الجهاز الحسي الجسدي

تُعدّ لغة الإشارة اللمسية وسيلة شائعة للتواصل يستخدمها الأشخاص الذين يعانون من الصمم والعمى . وهي تعتمد على لغة الإشارة أو نظام آخر للتواصل اليدوي.

يستطيع البشر التعبير عن مشاعر محددة من خلال اللمس وحده، بما في ذلك الغضب والخوف والاشمئزاز والحب والامتنان والتعاطف، وذلك بمستويات أفضل بكثير من الصدفة. ^{[ 10 ]}

يُطلق على نوعي المستقبلات الميكانيكية في الجلد اسم المستقبلات الميكانيكية ذات العتبة المنخفضة ، والمستقبلات الميكانيكية ذات العتبة العالية . المستقبلات الميكانيكية الأربعة الموجودة في الجلد الأملس هي من النوع ذي العتبة المنخفضة، وتستجيب للمؤثرات غير الضارة، وتُعصّب بواسطة أربعة ألياف واردة مختلفة. أما المستقبلات الميكانيكية ذات العتبة العالية، فتستجيب للمؤثرات الضارة . ^{[ 1 ]}

توجد النهايات العصبية لخلايا ميركل في الطبقة القاعدية للبشرة وبصيلات الشعر ؛ وهي تستجيب للاهتزازات المنخفضة (5-15 هرتز ) واللمس الساكن العميق كالأشكال والحواف. ونظرًا لصغر مجالها الاستقبالي (معلومات دقيقة للغاية)، فإنها تُستخدم بكثرة في مناطق مثل أطراف الأصابع؛ وهي غير مغطاة (غير مغلفة) وبالتالي تستجيب للضغط لفترات طويلة. 

تستجيب الجسيمات اللمسية للاهتزازات المعتدلة (10-50  هرتز) واللمس الخفيف. تقع هذه الجسيمات في الحليمات الجلدية ، ونظرًا لحساسيتها العالية، تتواجد بشكل أساسي في أطراف الأصابع والشفاه. تستجيب هذه الجسيمات بجهود فعل سريعة ، على عكس نهايات أعصاب ميركل. وهي المسؤولة عن القدرة على قراءة برايل والشعور بالمؤثرات اللطيفة.

Pacinian corpuscles determine gross touch and distinguish rough and soft substances. They react in quick action potentials, especially to vibrations around 250 Hz (even up to centimeters away). They are the most sensitive to vibrations and have large receptor fields. Pacinian corpuscles react only to sudden stimuli so pressures like clothes that are always compressing their shape are quickly ignored. They have also been implicated in detecting the location of touch sensations on handheld tools.^[11]

Bulbous corpuscles react slowly and respond to sustained skin stretch. They are responsible for the feeling of object slippage and play a major role in the kinesthetic sense and control of finger position and movement. Merkel and bulbous cells - slow-response - are myelinated; the rest - fast-response - are not. All of these receptors are activated upon pressures that distort their shape causing an action potential.^{[12][13][14][15]}

The postcentral gyrus is in the parietal lobe and its cortex is the primary somatosensory cortex (Brodmann areas3, 2 and 1) collectively referred to as S1.

BA3 receives the densest projections from the thalamus. BA3a is involved with the sense of relative position of neighboring body parts and amount of effort being used during movement. BA3b is responsible for distributing somatosensory information, it projects texture information to BA1 and shape and size information to BA2.

Region S2 (secondary somatosensory cortex) divides into Area S2 and parietal ventral area. Area S2 is involved with specific touch perception and is thus integrally linked with the amygdala and hippocampus to encode and reinforce memories.

Parietal ventral area is the somatosensory relay to the premotor cortex and somatosensory memory hub, BA5.

BA5 is the topographically organized somato memory field and association area.

BA1 processes texture info while BA2 processes size and shape information.

Area S2 processes light touch, pain, visceral sensation, and tactile attention.

يقوم الجهاز الحسي S1 بمعالجة المعلومات المتبقية (اللمس الخشن، الألم، درجة الحرارة). ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

يدمج BA7 المعلومات البصرية والحسية لتحديد مواقع الأشياء في الفضاء. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

تؤدي القشرة الجزيرية (الجزيرة) دورًا في الإحساس بملكية الجسد، والوعي الذاتي الجسدي، والإدراك. كما تلعب الجزيرة دورًا في نقل المعلومات المتعلقة باللمس الحسي، والألم، ودرجة الحرارة، والحكة، ومستوى الأكسجين الموضعي. تُعد الجزيرة مركزًا عصبيًا مترابطًا للغاية، وبالتالي فهي تشارك في العديد من الوظائف.

تُستمد التغذية الراجعة اللمسية من الإحساس العميق من مستقبلات الإحساس العميق الموجودة في الجلد والعضلات والمفاصل. ^{[ 24 ]}

يقع مستقبل حاسة التوازن في الجهاز الدهليزي بالأذن (للتحديد ثلاثي الأبعاد لوضعية الرأس، وبالتالي وضعية باقي الجسم). كما يُساهم في التوازن المنعكس الحركي المُستمد من الإحساس العميق (الذي يُحدد الموقع النسبي لباقي الجسم بالنسبة للرأس). ^{[ 25 ]} إضافةً إلى ذلك، يُقدّر الإحساس العميق موقع الأشياء التي يستشعرها الجهاز البصري (مما يُؤكد موقع تلك الأشياء بالنسبة للجسم)، كمدخلات للمنعكسات الميكانيكية للجسم.

اللمس الدقيق (أو اللمس التمييزي) هو نمط حسي يمكّن الشخص من إدراك اللمس وتحديد موقعه. أما اللمس الذي يتعذر فيه تحديد الموقع فيُعرف باللمس الخشن. ويُعدّ مسار العمود الظهري - الشريط الإنسي المسار المسؤول عن إرسال معلومات اللمس الدقيق إلى القشرة الدماغية .

اللمس الخشن (غير المُميّز) هو نمط حسي يسمح للشخص بالإحساس بلمسة ما، دون القدرة على تحديد موضعها بدقة (على عكس "اللمس الدقيق"). تنتقل أليافه في المسار النخاعي المهادي ، على عكس اللمس الدقيق الذي ينتقل في العمود الظهري. ^{[ 26 ]} ولأن اللمس الدقيق يعمل عادةً بالتوازي مع اللمس الخشن، سيتمكن الشخص من تحديد موضع اللمس حتى تتعطل الألياف الناقلة له (في مسار العمود الظهري - الشريط الإنسي). عندها سيشعر الشخص باللمسة، لكنه لن يتمكن من تحديد موضعها.

تقوم القشرة الحسية الجسدية بتشفير المعلومات الحسية الواردة من مستقبلات في جميع أنحاء الجسم. اللمس العاطفي هو نوع من المعلومات الحسية التي تُثير رد فعل عاطفي، وعادةً ما يكون ذا طبيعة اجتماعية، مثل اللمس الجسدي بين البشر. في الواقع، يُشفّر هذا النوع من المعلومات بطريقة مختلفة عن المعلومات الحسية الأخرى. مع ذلك، لا تزال شدة اللمس العاطفي تُشفّر في القشرة الحسية الجسدية الأولية، وتُعالج بطريقة مشابهة للمشاعر التي تُثار بالبصر والسمع، كما يتضح من ارتفاع مستوى الأدرينالين الناتج عن اللمس الاجتماعي لشخص عزيز، على عكس عدم القدرة الجسدية على لمس شخص لا تُحبه.

في الوقت نفسه، يُنشّط الشعور بالمتعة المصاحب للمسة العاطفية القشرة الحزامية الأمامية أكثر من القشرة الحسية الجسدية الأولية. تُظهر بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) أن زيادة إشارة تباين مستوى الأكسجين في الدم (BOLD) في القشرة الحزامية الأمامية، وكذلك في قشرة الفص الجبهي، ترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجات المتعة للمسة العاطفية. يُثبّط التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) المُثبّط للقشرة الحسية الجسدية الأولية إدراك شدة اللمسة العاطفية، ولكنه لا يؤثر على متعة اللمسة العاطفية. لذلك، لا تشارك القشرة الحسية الجسدية الأولية (S1) بشكل مباشر في معالجة متعة اللمسة العاطفية الاجتماعية، ولكنها لا تزال تلعب دورًا في تمييز موقع اللمس وشدته. ^{[ 26 ]}

يُعدّ التفاعل اللمسي مهمًا بين بعض الحيوانات. وعادةً ما يحدث التلامس اللمسي بين حيوانين من خلال المداعبة أو اللعق أو التنظيف المتبادل. تُعتبر هذه السلوكيات ضرورية للرعاية الاجتماعية للفرد، إذ تُحفّز في منطقة ما تحت المهاد إفراز هرمون الأوكسيتوسين، وهو هرمون يُقلّل من التوتر والقلق ويُعزّز الروابط الاجتماعية بين الحيوانات. ^{[ 27 ]}

وبشكل أدق، لوحظ ثبات تنشيط خلايا الأوكسيتوسين العصبية في الفئران التي تم مداعبتها من قبل البشر، وخاصة في النواة المجاورة للبطين الخلفي. ^{[ 28 ]} وقد وُجد أن هذه العلاقة الودية الناتجة عن التلامس اللمسي شائعة بغض النظر عن طبيعة العلاقة بين الشخصين (أم ورضيعها، ذكر وأنثى، إنسان وحيوان). كما اكتُشف أن مستوى إفراز الأوكسيتوسين من خلال هذا السلوك يرتبط بمدة التفاعل الاجتماعي، حيث أن المداعبة الأطول تحفز إفرازًا أكبر للهرمون. ^{[ 29 ]}

لوحظت أهمية التحفيز الحسي الجسدي لدى الحيوانات الاجتماعية كالقردة. يُعدّ التزيين جزءًا من التفاعل الاجتماعي الذي تمارسه القردة مع أفراد نوعها. هذا التفاعل ضروري بين الأفراد للحفاظ على العلاقات الودية داخل المجموعة، وتجنب الصراعات الداخلية، وتعزيز الترابط الجماعي. ^{[ 30 ]} مع ذلك، يتطلب هذا التفاعل الاجتماعي التعرف على كل فرد في المجموعة. ولذلك، لوحظ وجود ارتباط إيجابي بين حجم القشرة المخية الحديثة وحجم المجموعة، مما يعكس وجود حد أقصى لعدد الأفراد الذين يمكن التعرف عليهم والذين يمكن أن يحدث التزيين بينهم. ^{[ 30 ]} علاوة على ذلك، يرتبط توقيت التزيين بمدى تعرض الحيوانات للافتراس أثناء ممارسة هذا التفاعل الاجتماعي. تعتمد العلاقة بين التفاعل اللمسي، والحد من التوتر، والترابط الاجتماعي على تقييم المخاطر التي تحدث أثناء ممارسة هذه السلوكيات في الحياة البرية، ويلزم إجراء المزيد من البحوث للكشف عن العلاقة بين الرعاية اللمسية ومستوى اللياقة البدنية.

تشير الدراسات إلى وجود علاقة بين لمس جسم ناعم أو صلب وكيفية تفكير الشخص أو حتى اتخاذه للقرارات. ^{[ 31 ]} علاوة على ذلك، توجد علاقة بين صلابة اللمس واستحضار الصور النمطية للجنسين. ^{[ 32 ]}

يتم تنظيم الذكريات اللمسية كجزء من الذاكرة اللمسية ، وفقًا للتنظيم الجسدي ، وذلك باتباع تنظيم القشرة الحسية الجسدية.

قامت العديد من الدراسات بقياس وبحث أسباب الاختلافات بين الأفراد في حاسة اللمس الدقيق. ومن المجالات التي حظيت بدراسة وافية حدة اللمس المكاني السلبي، أي القدرة على تمييز التفاصيل المكانية الدقيقة لجسم مضغوط على الجلد الثابت. وقد استُخدمت طرق متنوعة لقياس حدة اللمس المكاني السلبي، ولعلّ أكثرها دقةً مهمة تحديد اتجاه الشبكة. ^{[ 33 ]} في هذه المهمة، يُحدد المشاركون اتجاه سطح مُخدد مُقدّم في اتجاهين مختلفين، ^{[ 34 ]} ويمكن تطبيق ذلك يدويًا أو باستخدام أجهزة آلية. ^{[ 35 ]} وقد أظهرت العديد من الدراسات انخفاضًا في حدة اللمس المكاني السلبي مع التقدم في السن؛ ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ]} ولا تزال أسباب هذا الانخفاض غير معروفة، ولكنها قد تشمل فقدان مستقبلات اللمس أثناء الشيخوخة الطبيعية. ومن اللافت للنظر أن حدة اللمس المكاني السلبي في إصبع السبابة تكون أفضل لدى البالغين ذوي أطراف أصابع السبابة الأصغر حجمًا. ^{[ 39 ]} وقد تبين أن تأثير حجم الأصابع يكمن وراء حدة الإحساس المكاني اللمسي السلبي الأفضل لدى النساء، في المتوسط، مقارنةً بالرجال. ^{[ 39 ]} وتكون كثافة الجسيمات اللمسية ، وهي نوع من المستقبلات الميكانيكية التي تستشعر الاهتزازات منخفضة التردد، أكبر في الأصابع الأصغر حجمًا؛ ^{[ 40 ]} وقد ينطبق الأمر نفسه على خلايا ميركل ، التي تستشعر الانخفاضات الثابتة المهمة لحدة الإحساس المكاني الدقيق. ^{[ 39 ]} ومن بين الأطفال في نفس العمر، يميل أولئك الذين لديهم أصابع أصغر حجمًا إلى امتلاك حدة إحساس لمسي أفضل. ^{[ 41 ]} وقد أظهرت العديد من الدراسات أن حدة الإحساس المكاني اللمسي السلبي تتحسن لدى المكفوفين مقارنةً بالمبصرين من نفس العمر، ^{[ 38 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ]} ربما بسبب اللدونة الحسية المتبادلة في القشرة الدماغية للمكفوفين. وربما يعود ذلك أيضاً إلى مرونة القشرة الدماغية، حيث يُقال إن الأفراد الذين فقدوا بصرهم منذ الولادة يقومون بتجميع المعلومات اللمسية بشكل أسرع من الأشخاص المبصرين. ^{[ 46 ]}