Sistema sensorial

O sistema sensorial permite aos animais distinguir os sabores dos alimentos.

O sistema sensorial é constituído pelos receptores sensoriais, pelos neurônios aferentes e pelas partes do cérebro envolvidas no processamento da informação. Os sentidos são os meios através dos quais os seres vivos percebem e reconhecem outros organismos e as características do meio ambiente em que se encontram - em outras palavras, são as traduções do mundo físico para a mente. Os mais conhecidos são cinco: a visão, a audição, o tato, o paladar e o olfato, mas é consenso na comunidade científica que os seres humanos possuem muitos outros. Não há, porém, acordo na quantidade, pois isso depende da definição não muito sólida do que constitui um sentido.

Estímulo

Estímulos são os precursores das respostas fisiológicas envolvendo o sistema sensorial: frio, calor, dor, luz, cores, e muitos outros. Podemos dizer que possuem quatro parâmetros básicos: tipo, intensidade , localização e duração. Determinados receptores são sensíveis a certos tipos de estímulos: por exemplo, diferentes mecanorreceptores respondem melhor a diferentes tipos de estímulos de toque, como objetos cortantes ou sem corte, ou diferentes frequências luminosas que atuam em diferentes tipos de células para determinar certos grupos de cores.

Geralmente, cada receptor sensorial responde a um determinado tipo de estímulo. Além disso, os receptores sensoriais possuem a capacidade de enviar a informação em diferentes frequências garantindo assim o entendimento do sistema nervoso central para a intensidade e duração; a localização do receptor que é estimulado dá ao cérebro informações sobre a localização do estímulo: por exemplo, estimulando mecanorreceptores em um dedo vai enviar informações ao cérebro sobre o dedo.

Sentidos e sensores (5 sentidos)

Desde Aristóteles, culturalmente se reconhecem cinco sentidos: visão, audição, paladar, olfato e tato. A lista se estende, porém, com a divisão de alguns deles em subgrupos e a adição de outros sentidos. Não há consenso na quantidade, devido à falta de solidez na definição do que constitui sentido.

Uma definição bastante aceita seria a de que um sentido é um sistema que consiste em um grupo de um tipo de células sensoriais que responde a um fenômeno físico específico, e que corresponde a um determinado grupo de regiões do cérebro onde os sinais são recebidos e interpretados. Discussões sobre o número de sentidos que os seres humanos possuem tipicamente surgem da classificação dos vários tipos de células e as regiões do cérebro correspondentes.

Cada receptor sensorial responde a um determinado tipo de estímulo. Os olhos, por exemplo, possuem um tipo de sensor que detecta luz, e este sensor detecta apenas isso. Além disso, os receptores sensoriais possuem a capacidade de enviar a informação em diferentes padrões, garantindo assim o entendimento do sistema nervoso central para, digamos, a intensidade e duração; a localização do receptor que é estimulado dá ao cérebro informações sobre a localização do estímulo.

Visão

Visão é a habilidade que nos permite ver o que ocorre em nossa volta, a janela para o mundo. A luz forma imagens nos fotorreceptores da retina, dentro de cada olho, e a informação é levada ao cérebro pelos nervos ópticos. A visão não é um sentido por si só, mas um aglomerado de mais de um deles, pois há mais de um receptor para mais de uma informação. O primeiro é a capacidade de detectar intensidade luminosa; os receptores são células chamadas bastonetes, que trabalham bem até em menores intensidades de luz, mas não possuem a capacidade de detectar cor. O outro sentido é a capacidade de detectar cores, e as células receptoras são os cones, que exigem uma quantidade maior de luz para funcionarem bem; há o debate se este constitui um ou três sentidos diferentes, pois há três tipos de cones, um para cada cor primária. Há, ainda, discussão sobre um terceiro sentido, o da estereopsia, a percepção de profundidade e distância usando ambos os olhos, mas geralmente ela é considerada uma função cognitiva (pós sensorial) do córtex visual do cérebro, ou seja, a interpretação de informação previamente adquirida de outra forma.

A energia luminosa (luz) chega aos nossos olhos trazendo informações do que existe ao nosso redor. Nossos olhos conseguem transformar o estímulo luminoso em uma outra forma de energia (potencial de ação) capaz de ser transmitida até o nosso cérebro. Esse último é responsável pela criação de uma imagem a partir das informações retiradas do meio.

O olho é revestido por três membranas: esclera, coróide e retina. A esclera á a camada mais externa, o que chamamos de “branco do olho”.

A parte anterior da esclera é constituída pela córnea, que é uma membrana curva e transparente por onde passa a luz.

Além da córnea, há a coróide – essa membrana intermediária apresenta muitos vasos sanguíneos que nutrem as células oculares.

Na parte anterior da coróide, sob a córnea, encontra-se a íris, que é a parte colorida do olho. No centro da iria, há uma abertura, a pupila, por onde a luz entra no olho. A cor da íris depende da quantidade de melanina (substância também responsável pela cor da pele) que a pessoa possui. A quantidade de pigmento é hereditária, ou seja, é determinada pelos genes.

A orelha possui receptores para os sentidos auditivo e vestibular.

Audição

Audição é a percepção do som pelo ouvido. O som é a propagação de ondas mecânicas em meios materiais, fazendo portanto da audição a percepção da vibração. As ondas sonoras chegam até o aparelho auditivo, fazem o tímpano vibrar que, por sua vez, faz os três ossos da orelha (martelo, bigorna e estribo) vibrarem; as vibrações são passadas para a cóclea, onde viram impulsos nervosos que são transmitidos ao cérebro pelo nervo auditivo. Dado que as ondas sonoras normalmente possuem uma quantidade minúscula de energia, o ouvido é excepcionalmente sensível, e portanto, frágil. A frequência de audição de um ser humano é padronizada na faixa de 20 a 20000 Hertz, mas há variação na literatura científica. A capacidade de ouvir em altas frequências diminui com a idade, e mais acentuadamente em homens que em mulheres. Algumas das frequências mais baixas que podem ser detectadas pela audição também podem ser sentidas tactualmente.

Nossos ouvidos também nos ajudam a perceber o que está ocorrendo a nossa volta. Além de perceberem os sons, eles também nos dão informações sobre a posição de nossos corpos, sendo parcialmente responsáveis por nosso equilíbrio. O pavilhão auditivo (orelha externa) concentra e capta o som para podermos ouvir os sons da natureza, diferenciar os sons vindos do mar do som vindo de um automóvel, os sons fortes e fracos, graves e agudos.

Por possuirmos duas orelhas, uma de cada lado da cabeça, conseguimos localizar a que distância se encontra o emissor do som. Percebemos a diferença da chegada do som nas duas diferentes orelhas. Desse modo, podemos calcular a que distância encontra-se o emissor. Nossas orelhas captam e concentram as vibrações do ar, ou melhor, as ondas sonoras, que passam para a parte interna do nosso aparelho auditivo, as orelhas médias, onde a vibração do ar faz vibrar nossos tímpanos - as membranas que separam as orelhas externas das médias.

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Paladar

Paladar (ou gustação) é a capacidade de reconhecer os gostos de substâncias como comida, alguns minerais, até venenos etc. Existem cinco sabores básicos bem aceitos: salgado, doce, amargo, ácido e unanimi; e há o debate se também há os sabores de ácidos graxos e cálcio. Os receptores envolvidos neste sentido são células que se agrupam nas chamadas papilas gustativas. As papilas gustativas se espalham em concentrações diferentes por toda a língua, e estão presentes, ainda que em menor número, até no céu da boca, garganta, esôfago e nariz; suas concentrações variam consideravelmente de indivíduo para indivíduo. Isso significa que, ao contrário da lenda popular, a língua percebe sabores diferentes de forma razoavelmente igual por toda a sua extensão.

Mesmo com os olhos vendados e o nariz tapado, somos capazes de identificar um alimento que é colocado dentro de nossa boca. Esse sentido é o paladar. Partículas se desprendem do alimento e se dissolvem na nossa boca, onde a informação é transformada para ser conduzida até o cérebro, que vai decodificá-la. Os seres humanos distinguem as sensações de doce, salgado, azedo e amargo através das papilas gustativas, situadas nas diferentes regiões da língua.

Para sentirmos os diferentes sabores, os grupamentos atômicos dos alimentos são dissolvidos pela água existente em nossa boca e estimulam nossos receptores gustativos existentes nas papilas.

Nossos sentidos nos informam, de várias maneiras, sobre o que está acontecendo a nossa volta. Podemos ver e ouvir, cheirar e sentir sabores. Podemos sentir a textura e a temperatura das coisas que tocamos. Nossos sentidos são impressionados pela matéria e a energia e, assim, nosso organismo entra em contato com o meio ambiente.

No entanto, nossos órgãos dos sentidos são limitados, percebem apenas uma determinada quantidade de comprimentos de ondas luminosas, sonoras, etc. Do mesmo modo, nosso corpo suporta somente uma determinada quantidade de pressão. Mas o homem passou a criar instrumentos para ampliar a sua percepção do mundo, podendo enxergar objetos cada vez menores e maiores, compreender e identificar ultra-sons e infra-sons. Com a possibilidade de um novo olhar, o homem foi encontrando novos problemas, levantando novas hipóteses, chegando a novas conclusões e conhecendo novas realidades.

Olfato

Na cavidade nasal encontra-se a pituitária que possui inúmeras terminações nervosas. As substâncias, ao passarem pela mucosa, estimulam as terminações nervosas e o nervo olfativo encaminha as mensagens até o córtex cerebral.

Podemos adivinhar o que está no forno apenas pelo cheiro que sentimos no ar da cozinha. Esse é o sentido do olfato. Partículas saídas dos alimentos, de líquidos, de flores, etc. chegam ao nosso nariz e se dissolvem no tecido que reveste a região interna do teto da cavidade nasal, a mucosa olfatória. Ali a informação é transformada, para ser conduzida, através do nervo olfatório, até o cérebro, onde será decodificada.

Já a nossa pele nos permite perceber a textura dos diferentes materiais, assim como a temperatura dos objetos, pelas diferenças de pressão, captando as variações da energia térmica e ainda as sensações de dor. Podemos sentir a suavidade do revestimento externo de um pêssego, o calor do corpo de uma criança que seguramos no colo e a maciez da pele de um corpo que acariciamos. Sem essas informações, nossas sensações de prazer seriam diminuídas, poderíamos nos queimar ou nos machucaríamos com frequência. Essa forma de percepção do mundo é conhecida como tato.

Tato

O tato, sistema somatossensorial ou mecanorreceptor, é uma percepção resultante da ativação de receptores neuronais, geralmente na pele, incluindo os folículos de cabelo, mas também na língua, na garganta, e mucosa. Existem inúmeras terminações nervosas especializadas situadas na pele e nos tecidos internos do organismo, que estão sujeitas a estímulos do tipo: calor, frio, dor, tato, entre outros. Tais estímulos são transformados em impulsos nervosos e enviados ao sistema nervoso central, na qual são interpretados e respondidos.

Sentidos não humanos

Alguns animais, como os peixes, possuem outros órgãos dos sentidos, como a linha lateral. Que é um órgão sensorial usado para detectar movimentos ao redor na água.

Classificação dos Receptores

Os receptores sensoriais são classificados quanto a natureza do estímulo que captam.

• Quimioceptores são sensíveis à presença ou concentração de substâncias químicas, como os responsáveis pelo paladar e olfato;
• Fotoceptores são sensíveis à luz, como os cones e bastonetes dos olhos;
• Termoceptores são sensíveis às mudanças da temperatura;
• Mecanoceptores são sensíveis a variações de movimento, energia mecânica e força, como as responsáveis pelas sensações tácteis e auditivas.

Estas categorias, porém, são criticadas como restritivas demais, pois não incluem categorias para receptores de alguns dos sentidos bem aceitos, como dor e tempo.

Além disso, podemos classificar os receptores sensoriais em três tipos, levando em conta onde a informação foi gerada:

• Exteroceptores, que recebem estímulos do exterior do organismo,
• Visceroceptores, que recebem informações dos órgãos internos, e
• Proprioceptores, localizados principalmente nas articulações, músculos e tendões, dão ao sistema nervoso central informações sobre a posição do corpo e sobre a força que é necessário aplicar.

Voltando ao exemplo da lata de refrigerante, mecanorreceptores enviarão informações ao cérebro sobre a posição da lata e termoceptores sobre sua temperatura.

Transmissão

O objetivo de todo sistema sensorial é enviar as informações obtidas para o sistema nervoso central ou para alguma região que possa corretamente analisar e processar a informação, como a medula vertebral ou até mesmo alguns gânglios nervosos. Isso garante que organismos desenvolvam uma resposta apropriada para determinado estimulo, mesmo que esta resposta seja nula. A transmissão de informações dos receptores sensoriais ocorre pelos neurônios aferentes.

Referências

• Text Book of Medical Physiology, Guyton & Hall, 11th edition - Elsevier Ltda. 2006