특수 감각
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
특수 감각은 시각, 청각, 후각, 미각을 포함하며, 환경 정보를 감지하고 해석하는 생물학적 시스템을 의미한다. 시각은 가시광선을 감지하여 주변 환경을 인식하는 능력으로, 눈의 망막에서 빛을 신경 신호로 변환하고 뇌의 시각 피질에서 처리된다. 청각은 소리, 즉 진동을 감지하는 능력으로, 귀를 통해 진동을 감지하고 뇌의 측두엽에서 처리된다. 후각은 냄새를 감지하는 화학 수용의 일종으로, 코의 후각 상피에서 냄새 분자를 감지하여 뇌의 후구와 상호 작용한다. 미각은 혀의 미뢰에서 맛을 감지하는 능력으로, 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛, 감칠맛의 다섯 가지 기본 맛을 포함하며, 냄새, 질감, 온도 등 다른 감각과 함께 맛을 형성한다.
더 읽어볼만한 페이지
| 특수 감각 |
|---|
2. 시각
시각적 지각은 환경 내 물체에 반사된 가시광선을 사용하여 주변 환경을 해석하는 능력이다. 그 결과인 지각은 시각적 지각, 시력, 시야 또는 시각(형용사 형태: ''시각적'', ''광학적'' 또는 ''안구적'')으로도 알려져 있다.
인간의 시각 시스템은 전자기 스펙트럼의 370~730나노미터(0.00000037~0.00000073미터) 범위의 파장에서 가시광선을 감지한다.[3]
2. 1. 시각 시스템의 구성 요소
시각에 관련된 다양한 생리적 구성 요소는 시각 시스템이라고 통칭한다.동물의 시각 시스템은 개체가 주변 환경으로부터 정보를 흡수할 수 있게 해준다. 보는 행위는 눈의 각막과 수정체가 주변의 빛을 눈 뒤쪽의 빛에 민감한 막인 망막에 초점을 맞추면서 시작된다. 망막은 실제로 빛을 신경 신호로 변환하기 위한 변환기 역할을 하도록 분리된 뇌의 일부이다. 시각 시스템의 피드백을 기반으로, 눈의 수정체는 막대 세포와 원뿔 세포라고도 알려진 망막의 광수용체 세포에 빛을 초점을 맞추기 위해 두께를 조절하는데, 이는 빛의 광자를 감지하고 신경 자극을 생성하여 반응한다. 이러한 신호는 망막에서 뇌의 중앙 신경절까지 뇌의 여러 부분에서 복잡한 전방 및 피드백 프로세스를 통해 처리된다.
문어, 연체동물, 벌레, 곤충 및 더 원시적인 것들과 같이, 예를 들어 해파리보다 더 집중된 신경계와 더 나은 눈을 가진 모든 것에 적용될 수 있다. 그러나 포유류와 조류(수정된 형태)에서 망막은 섬유(시신경)를 외측 슬상 핵, 뇌의 1차 및 2차 시각 피질로 보낸다. 망막의 신호는 망막에서 상구로 직접 이동할 수도 있다.[2]
2. 2. 시각 정보 처리 과정
보는 행위는 눈의 각막과 수정체가 주변의 빛을 눈 뒤쪽의 빛에 민감한 막인 망막에 초점을 맞추면서 시작된다.[2] 망막은 빛을 신경 신호로 변환하기 위한 변환기 역할을 하도록 분리된 뇌의 일부이다.[2] 시각 시스템의 피드백을 기반으로, 눈의 수정체는 막대 세포와 원뿔 세포라고도 알려진 망막의 광수용체 세포에 빛을 초점을 맞추기 위해 두께를 조절하는데, 이 세포는 빛의 광자를 감지하고 신경 자극을 생성하여 반응한다.[2] 이러한 신호는 망막에서 뇌의 중앙 신경절까지 뇌의 여러 부분에서 복잡한 전방 및 피드백 프로세스를 통해 처리된다.[2]포유류와 조류에서 망막은 섬유(시신경)를 외측 슬상 핵, 뇌의 1차 및 2차 시각 피질로 보낸다.[2] 망막의 신호는 망막에서 상구로 직접 이동할 수도 있다.[2]
객체 및 시각적 장면 전체의 지각은 시각 연합 피질에 의해 수행된다.[2] 시각 연합 피질은 모듈 신경망의 일부인 수천 개의 모듈을 포함하는 줄무늬 피질에 의해 감지된 모든 감각 정보를 결합한다.[2] 줄무늬 피질의 뉴런은 줄무늬 피질을 둘러싸는 시각 연합 피질의 영역인 외측줄무늬 피질로 축삭을 보낸다.[2]
3. 청각
청각은 소리의 진동을 감지하여 소리의 크기, 높낮이, 음색 등을 인식하는 감각이다.[4] 귀는 주변 매체의 압력 변화를 통해 소리를 감지하며, 소리는 고체, 액체, 기체 물질을 통해 전달될 수 있다.[5] 청각은 전통적인 5가지 감각 중 하나이며, 청각의 부분적 또는 전체적 상실은 청력 손실이라고 한다.
인간을 포함한 척추동물에서 청각은 주로 청각 시스템에 의해 이루어진다. 청각은 촉각과 같이 유기체 외부 세계의 분자 움직임에 대한 민감성을 필요로 하며, 이들은 모두 기계수용의 일종이다.[6][7]
3. 1. 청각 시스템의 구성 요소
청각 시스템은 귀, 청신경, 뇌 (주로 측두엽)를 통해 소리를 감지하며, 소리는 신경 임펄스로 변환된다.[6][7]인간의 귀는 크게 세 부분으로 나뉜다.[4]
- 바깥 귀
- 가운데 귀
- 속귀
3. 2. 청각 정보 처리 과정
청각 시스템은 기계적 파동인 진동을 귀로 감지하여 뇌(주로 측두엽)에서 신경 신호로 변환해 소리를 지각하게 한다.[4][6][7] 소리는 고체, 액체, 기체 물질을 통해 들을 수 있다.[5]4. 후각
후각은 화학수용의 일종으로, 위험 물질, 페로몬, 음식 등을 감지하는 데 중요한 역할을 하며, 다른 감각과 통합되어 맛을 형성하기도 한다.[8]
척추동물에서 냄새는 후각 상피에 있는 후각 감각 뉴런에 의해 감지된다. 후각 상피는 적어도 6가지 형태학적 및 생화학적으로 다른 세포 유형으로 구성되어 있다.[12] 호흡 상피에 비해 후각 상피의 비율은 동물의 후각 민감도를 나타낸다. 예를 들어, 인간은 약 10cm2의 후각 상피를 가지고 있는 반면, 일부 개는 170cm2를 가지고 있으며, 제곱센티미터당 100배 더 많은 수용체를 가지고 있어 후각 상피가 훨씬 더 조밀하게 신경 지배를 받는다.[13]
냄새 분자는 비강 통로의 상비갑개를 통과하면서 비강 상부를 덮고 있는 점액에 녹아 후각 감각 뉴런의 수상돌기에 있는 후각 수용체에 의해 감지된다. 이는 확산 또는 냄새 결합 단백질에 냄새 물질이 결합하여 발생할 수 있다. 상피를 덮는 점액은 뮤코다당류, 염, 효소, 항체를 포함하며, 냄새 분자에 대한 용매 역할을 하고, 끊임없이 흐르며 약 10분마다 교체된다. 특히, 후각 뉴런은 감염이 뇌로 직접 통과할 수 있는 통로를 제공하기 때문에 항체의 존재는 매우 중요하다.[10]
4. 1. 후각 시스템의 구성 요소
후각 또는 후각은 화학수용의 일종으로 후각을 형성한다. 후각은 위험 물질, 페로몬, 음식 감지 등 다양한 목적을 가지고 있다. 다른 감각과 통합되어 맛을 형성한다.[8] 후각은 향기 화합물이 비강에 위치한 후각 수용체의 특정 부위에 결합할 때 발생한다.[9] 사구체는 이러한 수용체로부터 신호를 집계하여 후구로 전달하며, 여기서 감각 입력은 냄새 식별, 기억, 감정을 담당하는 뇌의 부분과 상호 작용하기 시작한다.[10] 육상 생물은 냄새와 맛에 대해 별도의 후각 시스템(전비 후각과 후비 후각)을 갖는 경우가 많지만, 수생 생물은 일반적으로 하나의 시스템만 가지고 있다.[11]척추동물에서 냄새는 후각 상피에 있는 후각 감각 뉴런에 의해 감지된다. 후각 상피는 적어도 6가지 형태학적 및 생화학적으로 다른 세포 유형으로 구성되어 있다.[12] 호흡 상피(신경이 분포하지 않음)에 비해 후각 상피의 비율은 동물의 후각 민감도를 나타낸다. 인간은 약 10cm2의 후각 상피를 가지고 있는 반면, 일부 개는 170cm2를 가지고 있다. 개는 또한 제곱센티미터당 100배 더 많은 수용체를 가지고 있어 후각 상피가 훨씬 더 조밀하게 신경 지배를 받는다.[13]
비강 통로의 상비갑개를 통과하는 냄새 분자는 비강 상부를 덮고 있는 점액에 녹아들어 후각 감각 뉴런의 수상돌기에 있는 후각 수용체에 의해 감지된다. 이는 확산 또는 냄새 결합 단백질에 냄새 물질이 결합하여 발생할 수 있다. 상피를 덮는 점액은 뮤코다당류, 염, 효소, 항체를 포함한다(후각 뉴런이 감염이 뇌로 직접 통과할 수 있는 통로를 제공하므로 매우 중요하다). 이 점액은 냄새 분자에 대한 용매 역할을 하며, 끊임없이 흐르고 약 10분마다 교체된다.
4. 2. 후각 정보 처리 과정
향기 화합물이 비강에 위치한 후각 수용체의 특정 부위에 결합하면 후각이 발생한다.[9] 사구체는 이러한 수용체로부터 신호를 받아 후구로 전달하고, 후구에서는 냄새 식별, 기억, 감정을 담당하는 뇌 부분과 상호작용을 시작한다.[10]냄새 분자는 비강 통로의 상비갑개를 지나 비강 상부를 덮는 점액에 녹아 후각 감각 뉴런의 수상돌기에 있는 후각 수용체에서 감지된다. 이는 확산 또는 냄새 결합 단백질에 냄새 물질이 결합하면서 발생한다. 상피를 덮는 점액은 뮤코다당류, 염, 효소, 항체를 포함한다(후각 뉴런은 감염이 뇌로 직접 통과할 수 있는 통로를 제공하므로 매우 중요하다). 이 점액은 냄새 분자의 용매 역할을 하며, 약 10분마다 교체된다.
5. 미각
미각은 혀와 입안의 미뢰에 있는 미각 수용체 세포가 음식물 속 화학 물질과 반응하여 맛을 느끼는 감각이다. 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛, 감칠맛의 다섯 가지 기본 맛을 감지하며, 냄새, 질감, 온도 등 다른 감각 정보와 통합하여 음식의 풍미를 결정한다.
과학적 실험을 통해 다섯 가지 기본 맛이 존재하며 서로 구별된다는 것이 증명되었다. 미뢰는 다양한 분자 또는 이온과의 상호 작용을 통해 서로 다른 맛을 구별한다. 단맛, 감칠맛, 쓴맛은 G 단백질 결합 수용체에 분자가 결합하여 유발되며, 짠맛과 신맛은 각각 알칼리 금속 또는 수소 이온이 미뢰에 들어갈 때 감지된다.[20]
미각은 유해하고 유익한 것을 모두 감지하므로, 모든 기본 맛은 감지하는 대상이 우리 몸에 미치는 영향에 따라 혐오적이거나 식욕을 돋우는 것으로 분류된다.[24] 단맛은 에너지가 풍부한 음식을 식별하는 데 도움이 되고, 쓴맛은 독의 경고 신호 역할을 한다.[25]
인간의 경우, 미각 인식은 혀 유두의 손실과 침 생성의 일반적인 감소로 인해 약 50세부터 약해지기 시작한다.[26] 모든 포유류가 동일한 미각을 공유하는 것은 아니다. 일부 설치류는 전분의 맛을 느낄 수 있지만, 고양이는 단맛을 느끼지 못하고 ATP의 맛을 느낄 수 있으며, 하이에나, 돌고래, 바다사자를 포함한 다른 여러 육식 동물은 조상 5가지 맛 중 최대 4가지의 감각을 잃었다.[27]
5. 1. 미각 시스템의 구성 요소
미각은 입안의 물질이 주로 혀의 구강 내 미뢰에 위치한 미각 수용체 세포와 생화학적으로 반응하여 생성되는 감각이다. 미각 피질은 미각의 지각을 담당한다.[14][15]혀는 육안으로 볼 수 있는 설 유두라고 하는 수천 개의 작은 돌기로 덮여 있다. 각 유두 안에는 수백 개의 미뢰가 있다.[16] 사상 유두는 미뢰를 포함하지 않는 예외적인 경우이다. 혀의 뒤쪽과 앞쪽에 2000~5000[17]개의 미뢰가 있다. 다른 미뢰는 입의 천장, 측면 및 뒤쪽과 목구멍에 위치해 있다. 각 미뢰에는 50~100개의 미각 수용체 세포가 들어 있다.
5. 2. 미각 정보 처리 과정
미각은 입안의 물질이 주로 혀의 구강 내 미뢰에 위치한 미각 수용체 세포와 생화학적으로 반응하여 생성되는 감각이다. 미각 피질은 미각의 지각을 담당한다.[14][15]혀는 육안으로 볼 수 있는 설 유두라고 하는 수천 개의 작은 돌기로 덮여 있으며, 각 유두 안에는 수백 개의 미뢰가 있다.[16] 혀의 뒤쪽과 앞쪽에 2000~5000개의 미뢰가 있으며,[17] 각 미뢰에는 50~100개의 미각 수용체 세포가 들어 있다.
미각 감각에는 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛, 감칠맛의 다섯 가지 기본 맛이 포함된다.[18][19] 미뢰는 다양한 분자 또는 이온과의 상호 작용을 감지하여 서로 다른 맛을 구별할 수 있다. 단맛, 감칠맛, 쓴맛은 미뢰의 세포막에 있는 G 단백질 결합 수용체에 분자가 결합하여 유발되고, 짠맛과 신맛은 각각 알칼리 금속 또는 수소 이온이 미뢰에 들어갈 때 감지된다.[20]
기본 맛은 음식의 감각과 맛에 부분적으로만 기여한다. 코의 후각 상피에 의해 감지되는 냄새,[14][21] 기계 수용기, 근육 신경 등을 통해 감지되는 질감,[22][23] 온도 수용체에 의해 감지되는 온도, 화학 감각을 통한 "시원함"(예: 멘톨)과 "매운맛"(매운맛) 등도 음식의 맛에 영향을 미친다.
미각은 유해하고 유익한 것을 모두 감지하므로, 모든 기본 맛은 감지하는 대상이 우리 몸에 미치는 영향에 따라 혐오적이거나 식욕을 돋우는 것으로 분류된다.[24] 단맛은 에너지가 풍부한 음식을 식별하는 데 도움이 되며, 쓴맛은 독의 경고 신호 역할을 한다.[25]
5. 3. 미각 이상
미각 이상은 맛을 제대로 느끼지 못하거나 왜곡해서 느끼는 증상이다.[26] 인간은 미각 이상을 통해 맛이 왜곡되는 것을 경험할 수 있다.참조
[1]
서적
Gray's Anatomy for Students
Churchill Livingstone
2010
[2]
서적
Physiology of Behaviour
Pearson Education Inc.
[3]
서적
Vision and art : the biology of seeing
Abrams
2008
[4]
서적
Psychology
Worth Publishers
2011
[5]
서적
Auditory Neuroscience
https://web.archive.[...]
MIT Press
[6]
학술지
A possible unifying principle for mechanosensation
2005-08-04
[7]
학술지
Integrating the biophysical and molecular mechanisms of auditory hair cell mechanotransduction.
[8]
서적
Neurogastronomy : how the brain creates flavor and why it matters
2013-07-16
[9]
학술지
Structure–odour relationships reviewed in the postgenomic era
2015-09
[10]
서적
Psychology
Worth Publishers
[11]
웹사이트
Taste, Smell, and Touch: Lecture Notes
http://www.saylor.or[...]
1999
[12]
간행물
Olfaction
2001
[13]
서적
Neuroscience: Exploring the Brain
https://archive.org/[...]
Lippincott Williams & Wilkins
[14]
웹사이트
What Are Taste Buds?
http://kidshealth.or[...]
[15]
서적
Human biology (Page 201/464)
https://books.google[...]
Jones & Bartlett Learning
2005
[16]
서적
Psychology Second Edition
https://archive.org/[...]
Worth Publishers
[17]
간행물
Medical Physiology
Elsevier Science USA
2003
[18]
학술지
The science of satisfaction
https://www.scienceh[...]
2018-03-22
[19]
웹사이트
How does our sense of taste work?
https://www.ncbi.nlm[...]
2016-04-05
[20]
서적
Human Physiology: An integrated approach 5th Edition
[21]
웹사이트
Smell - The Nose Knows
http://faculty.washi[...]
[22]
서적
Food texture: measurement and perception (page 36/311)
https://books.google[...]
Springer
1999
[23]
서적
Food texture: measurement and perception (page 4/311)
https://books.google[...]
Springer
1999
[24]
뉴스
Why do two great tastes sometimes not taste great together?
http://www.scientifi[...]
2009-05-22
[25]
학술지
Sweet here, salty there: Evidence of a taste map in the mammilian brain.
2011-09-02
[26]
서적
Mosby's Guide to Physical Examination
https://books.google[...]
Elsevier Health Sciences
2010-02-01
[27]
웹사이트
The Animals That Taste Only Saltiness
http://nautil.us/blo[...]
2014-08-08
[28]
서적
Gray's Anatomy for Students
Churchill Livingstone
2010
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com