Тельца Пачини , ламеллярные тельца или тельца Фатера-Пачини [1] являются одним из четырех основных типов механорецепторов (специализированных нервных окончаний с добавочной тканью для механической чувствительности), обнаруженных в коже млекопитающих . Этот тип механорецепторов встречается как в волосистой, так и в безволосой коже, внутренних органах, суставах и прикреплен к надкостнице костей, в первую очередь ответственных за чувствительность к вибрации . [2] Некоторые из них также чувствительны к квазистатическому или низкочастотному давлению . [ нужна цитата ] Большинство из них реагируют только на внезапные возмущения и особенно чувствительны к вибрации в несколько сотен герц . [3] Роль вибрации можно использовать для определения текстуры поверхности, например, шероховатой или гладкой. Большинство телец Пачини действуют как быстро адаптирующиеся механорецепторы. Группы корпускул реагируют на изменения давления, например, при захвате или отпускании объекта.
Тельца Пачини крупнее и меньше по количеству, чем тельца Мейснера , клетки Меркеля и тельца Руффини . [4]
Тельца Пачини имеют примерно овально-цилиндрическую форму, длину 1 мм. Все тельце покрыто слоем соединительной ткани . Его капсула состоит из 20–60 концентрических пластинок (отсюда и альтернативное пластинчатое тельце ), включающих фибробласты и волокнистую соединительную ткань (в основном сеть коллагена типа IV и типа II ), разделенных студенистым материалом, более 92% которого составляет вода. [5] На микрофотографиях он представляет собой завиток .
Тельца Пачини представляют собой быстро адаптирующиеся (фазические) рецепторы , которые обнаруживают резкие изменения давления и вибрации кожи . [6] Любая деформация тельца приводит к открытию чувствительных к давлению или активируемых растяжением ионных каналов или механочувствительных каналов , присутствующих в мембране аксона или аксолемме нейрита внутри ядра тельца или конечного органа. [ нужна цитация ] Это инициирует генерацию рецепторного потенциала внутри телец, который также вторично поддерживается активируемыми напряжением ионными каналами, присутствующими в ядре тельца. Наконец, потенциал рецептора модулируется до нервных импульсов или потенциала действия с помощью открытия каналов ионов натрия , присутствующих в первом узле Ранвейра аксона. [3]
Эти тельца особенно чувствительны к вибрациям, которые они могут ощущать даже на расстоянии нескольких сантиметров. [4] Их оптимальная чувствительность составляет 250 Гц, и это частотный диапазон, генерируемый на кончиках пальцев текстурами, состоящими из элементов размером менее 1 мкм . [7] [8] Тельца Пачини реагируют на быстрое вдавливание кожи, но не на постоянное давление из-за слоев соединительной ткани, покрывающих нервное окончание. [4] Считается, что они реагируют на быстрые изменения положения суставов. Они также участвуют в определении местоположения сенсорных ощущений на портативных инструментах. [9]
Тельца Пачини имеют большое рецептивное поле на поверхности кожи с особо чувствительным центром. [4]
Тельца Пачини воспринимают раздражения за счет деформации своих пластинок, которые давят на мембрану сенсорного нейрона и заставляют ее изгибаться или растягиваться. [10] Когда ламели деформируются из-за приложения или сброса давления, создается генераторный или рецепторный потенциал, который физически деформирует плазматическую мембрану рецептивной области нейрона, заставляя ее «просачивать» различные катионы через механочувствительные каналы . который инициирует рецепторный потенциал . Этот процесс механотрансдукции также поддерживается распределенными чувствительными к напряжению ионными каналами во внутреннем ядре и нейритах тельца. [3] За счет генерации рецепторного потенциала в рецептивной области нейрита (особенно вблизи геминода или полуузла аксона) потенциал в первом узле Ранвье может достигать определенного порога, запуская нервные импульсы или потенциалы действия на первых порах. узел Ранвье . Внутри капсулы часто обнаруживается первый узел Ранвье миелинизированного отдела нейрита. [ нужна цитация ] Этот импульс затем передается по аксону от узла к узлу с использованием натриевых каналов и натрий/калиевых насосов в мембране аксона.
Как только рецептивная область нейрита деполяризуется, она деполяризует первый узел Ранвье; однако, поскольку это быстро адаптирующееся волокно, это не продолжается бесконечно, и распространение сигнала прекращается. Это градуированная реакция, означающая, что чем больше деформация, тем больше потенциал генератора. Эта информация закодирована в частоте импульсов, поскольку большая или быстрая деформация вызывает более высокую частоту импульсов. Потенциалы действия формируются, когда кожа быстро деформируется, но не тогда, когда давление постоянно, из-за механической фильтрации стимула в пластинчатой структуре. Частоты импульсов быстро снижаются и вскоре прекращаются из-за расслабления внутренних слоев соединительной ткани, покрывающих нервное окончание.
Тельца Пачини были первыми когда-либо наблюдавшимися клеточными сенсорными рецепторами. Впервые о них сообщили немецкий анатом и ботаник Абрахам Фатер и его ученик Иоганнес Готлиб Леманн в 1741 году, но в конечном итоге они были названы в честь итальянского анатома Филиппо Пачини , который заново открыл их в 1835 году . [11] [12] Джон Шеклетон , куратор Королевского колледжа хирургов Ирландии также обнаружил их раньше Пачини, но его результаты были опубликованы позже. [11] Подобно тельцам Пачини, тельца Хербста и тельца Грандри встречаются у птиц . [ нужна цитата ]
