حاسة

يُصنَّف المستقبلات تصنيفًا ثالثًا بحسب كيفية تحويلها للمؤثرات إلى تغيرات في جهد غشاء الخلية . وتنقسم المؤثرات إلى ثلاثة أنواع رئيسية: أيونات وجزيئات كبيرة تؤثر على بروتينات المستقبلات الغشائية عند انتشارها عبر غشاء الخلية، وتغيرات فيزيائية في البيئة تؤثر على جهد غشاء الخلية، والإشعاع الكهرومغناطيسي للضوء المرئي. وبالنسبة للبشر، فإن الطاقة الكهرومغناطيسية الوحيدة التي تُدركها أعيننا هي الضوء المرئي. وتمتلك بعض الكائنات الحية الأخرى مستقبلات لا يمتلكها البشر، مثل مستشعرات الحرارة لدى الثعابين، ومستشعرات الأشعة فوق البنفسجية لدى النحل، والمستقبلات المغناطيسية لدى الطيور المهاجرة. ^{[ 18 ]}

يمكن تصنيف الخلايا المستقبلة بشكلٍ أدق بناءً على نوع المحفزات التي تنقلها. تشمل أنواع الخلايا المستقبلة الوظيفية: المستقبلات الميكانيكية ، والمستقبلات الضوئية ، والمستقبلات الكيميائية ( المستقبلات الأسموزية )، والمستقبلات الحرارية ، والمستقبلات الكهربائية (في بعض الثدييات والأسماك)، ومستقبلات الألم . تُفسَّر المحفزات الفيزيائية، مثل الضغط والاهتزاز، بالإضافة إلى الإحساس بالصوت ووضع الجسم (التوازن)، من خلال المستقبلات الميكانيكية. تحوّل المستقبلات الضوئية الضوء ( الإشعاع الكهرومغناطيسي المرئي ) إلى إشارات. يمكن تفسير المحفزات الكيميائية بواسطة المستقبلات الكيميائية التي تفسر المحفزات الكيميائية، مثل طعم أو رائحة جسم ما، بينما تستجيب المستقبلات الأسموزية لتركيزات المواد الكيميائية المذابة في سوائل الجسم. يُفسَّر الإحساس بالألم بوجود تلف في الأنسجة، من خلال المعلومات الحسية الواردة من المستقبلات الميكانيكية والكيميائية والحرارية. ^{[ 20 ]} ومن المحفزات الفيزيائية الأخرى التي لها نوع خاص من المستقبلات درجة الحرارة، والتي يتم استشعارها من خلال مستقبل حراري حساس إما لدرجات حرارة أعلى (حرارة) أو أقل (برودة) من درجة حرارة الجسم الطبيعية. ^{[ 18 ]}

يحتاج كل عضو حسي (كالعينين أو الأنف مثلاً) إلى حد أدنى من التحفيز للكشف عن المحفز. يُسمى هذا الحد الأدنى من التحفيز بالعتبة المطلقة. ^{[ 7 ]} تُعرَّف العتبة المطلقة بأنها الحد الأدنى من التحفيز اللازم للكشف عن المحفز بنسبة 50% من الوقت. ^{[ 8 ]} تُقاس العتبة المطلقة باستخدام طريقة تُسمى كشف الإشارة . تتضمن هذه العملية عرض محفزات متفاوتة الشدة على الشخص لتحديد المستوى الذي يمكنه عنده الكشف عن التحفيز بشكل موثوق في حاسة معينة. ^{[ 7 ]}

العتبة التفاضلية أو الفرق الملحوظ (JDS) هي أصغر فرق يمكن اكتشافه بين منبهين، أو أصغر فرق بين المنبهات يمكن الحكم عليه بأنه مختلف عن الآخر. ^{[ 8 ]} ينص قانون ويبر، وهو قانون تجريبي، على أن عتبة الفرق هي نسبة ثابتة من عتبة منبه المقارنة. ^{[ 8 ]} ووفقًا لقانون ويبر، تتطلب المنبهات الأكبر فروقًا أكبر ليتم ملاحظتها. ^{[ 7 ]}

يُعد تقدير الحجم طريقةً نفسية فيزيائية يقوم فيها الأفراد بتحديد قيم مُدرَكة لمحفزات معينة. وتُوصَف العلاقة بين شدة المحفز والشدة المُدرَكة بقانون ستيفنز للقوة . ^{[ 8 ]}

تُحوَّل جميع المحفزات التي تستقبلها المستقبلات إلى جهد فعل ، ينتقل عبر عصبون وارد واحد أو أكثر باتجاه منطقة محددة ( القشرة الدماغية ) في الدماغ . وكما تُخصَّص أعصاب مختلفة لمهام حسية وحركية، تُخصَّص مناطق مختلفة من الدماغ (القشرة الدماغية) لمهام حسية وإدراكية مختلفة. وتُنجز عمليات المعالجة الأكثر تعقيدًا عبر مناطق القشرة الدماغية الأولية التي تمتد إلى ما وراء القشرة الأولية. ولكل عصب، سواءً كان حسيًا أو حركيًا ، سرعة نقل إشارة خاصة به. فعلى سبيل المثال، تبلغ سرعة نقل الإشارة في أعصاب أرجل الضفدع 99 كم /ساعة، بينما تنقل الأعصاب الحسية في الإنسان المعلومات الحسية بسرعات تتراوح بين 181 كم /ساعة و 362 كم/ساعة. ^{[ 8 ]}      

بعض الأمثلة على العتبات المطلقة البشرية للحواس الخارجية من 9 إلى 21. ^{[ 23 ]}

يستجيب البشر بقوة أكبر للمنبهات متعددة الوسائط مقارنةً بمجموع استجاباتهم لكل نمط حسي على حدة، وهو تأثير يُعرف بالتأثير التجميعي الفائق للتكامل الحسي المتعدد . ^{[ 7 ]} وقد تم تحديد الخلايا العصبية التي تستجيب لكل من المنبهات البصرية والسمعية في التلم الصدغي العلوي . ^{[ 22 ]} بالإضافة إلى ذلك، تم اقتراح مسارات متعددة الوسائط تُحدد "ماذا" و"أين" للمنبهات السمعية واللمسية. ^{[ 24 ]}

يعتمد الجهاز البصري، أو حاسة البصر، على تحويل الإشارات الضوئية التي تستقبلها العينان، ويساهم في الإدراك البصري . يكشف الجهاز البصري الضوء على الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية كل عين، والتي تولد بدورها نبضات عصبية كهربائية لإدراك الألوان والسطوع المتفاوتين. يوجد نوعان من الخلايا المستقبلة للضوء: العصي والمخاريط . العصي شديدة الحساسية للضوء لكنها لا تميز الألوان. أما المخاريط فتميز الألوان لكنها أقل حساسية للضوء الخافت. ^{[ 18 ]}

على المستوى الجزيئي، تُحدث المحفزات البصرية تغييرات في جزيء الصبغة الضوئية، مما يؤدي إلى تغييرات في جهد غشاء الخلية المستقبلة للضوء. تُسمى وحدة الضوء الواحدة فوتونًا ، وهو يُوصف في الفيزياء بأنه حزمة من الطاقة ذات خصائص جسيم وموجة. تُمثل طاقة الفوتون بطول موجته ، حيث يتوافق كل طول موجة من الضوء المرئي مع لون معين . الضوء المرئي هو إشعاع كهرومغناطيسي يتراوح طول موجته بين 380 و720 نانومتر. تقع  أطوال موجات الإشعاع الكهرومغناطيسي الأطول من 720 نانومتر في نطاق الأشعة تحت الحمراء ، بينما تقع الأطوال الموجية الأقصر من 380 نانومتر في نطاق الأشعة فوق البنفسجية . الضوء ذو الطول الموجي 380 نانومتر أزرق ، بينما الضوء ذو الطول الموجي 720 نانومتر أحمر داكن . تقع جميع الألوان الأخرى بين الأحمر والأزرق عند نقاط مختلفة على طول مقياس الطول الموجي. ^{[ 18 ]}    

تُزوّدنا أنواع الخلايا المخروطية الثلاثة ، الحساسة لأطوال موجية مختلفة من الضوء، برؤية الألوان. وبمقارنة نشاط هذه الخلايا الثلاث، يستخلص الدماغ معلومات اللون من المحفزات البصرية. فعلى سبيل المثال،  يُنشّط الضوء الأزرق الساطع، ذو الطول الموجي الذي يبلغ حوالي 450 نانومتر، الخلايا المخروطية "الحمراء" بشكل طفيف، والخلايا المخروطية "الخضراء" بشكل هامشي، والخلايا المخروطية "الزرقاء" بشكل رئيسي. ويحسب الدماغ التنشيط النسبي لهذه الخلايا الثلاث، فيُدرك اللون على أنه أزرق. مع ذلك، لا تستجيب الخلايا المخروطية للضوء الخافت، ولا تستشعر الخلايا العصوية لون الضوء. لذا، فإن رؤيتنا في الإضاءة الخافتة هي - في جوهرها - رؤية رمادية . بعبارة أخرى، في غرفة مظلمة، يظهر كل شيء كدرجة من درجات اللون الرمادي . إذا كنت تعتقد أنك ترى ألوانًا في الظلام، فمن المرجح أن دماغك يعرف لون الأشياء ويعتمد على هذه الذاكرة. ^{[ 18 ]}

يوجد بعض الاختلاف حول ما إذا كان الجهاز البصري يتكون من نمط فرعي واحد أو اثنين أو ثلاثة. يعتبره علماء التشريح العصبي عمومًا نمطين فرعيين، نظرًا لأن مستقبلات مختلفة مسؤولة عن إدراك اللون والسطوع. ويجادل البعض بأن الإبصار المجسم ، أي إدراك العمق باستخدام كلتا العينين، يُعد أيضًا حاسة، ولكنه يُعتبر عمومًا وظيفة معرفية (أي ما بعد الحسية) للقشرة البصرية في الدماغ، حيث يتم التعرف على الأنماط والأشياء في الصور وتفسيرها بناءً على معلومات مكتسبة سابقًا. وهذا ما يُسمى بالذاكرة البصرية .

يُطلق على فقدان البصر اسم العمى . قد ينتج العمى عن تلف في مقلة العين، وخاصةً في الشبكية، أو تلف في العصب البصري الذي يربط كل عين بالدماغ، أو عن سكتة دماغية ( احتشاءات في الدماغ). يمكن أن يكون العمى مؤقتًا أو دائمًا بسبب السموم أو الأدوية. الأشخاص الذين يُصابون بالعمى نتيجة تدهور أو تلف القشرة البصرية، ولكن لا تزال أعينهم تعمل، يكونون قادرين على مستوى معين من الرؤية والاستجابة للمؤثرات البصرية، ولكن ليس بإدراك واعٍ؛ وهذا ما يُعرف بالعمى البصري . عادةً لا يُدرك الأشخاص المصابون بالعمى البصري أنهم يتفاعلون مع مصادر بصرية، بل يُكيّفون سلوكهم لا شعوريًا مع المؤثر.

في 14 فبراير 2013، طور الباحثون غرسة عصبية تمنح الفئران القدرة على استشعار الأشعة تحت الحمراء ، مما يوفر للكائنات الحية لأول مرة قدرات جديدة، بدلاً من مجرد استبدال القدرات الموجودة أو تعزيزها. ^{[ 25 ]}

السمع هو تحويل الموجات الصوتية إلى إشارة عصبية، وهو ما تُتيحه بنية الأذن . يُعرف التركيب اللحمي الكبير على الجانب الخارجي من الرأس باسم صيوان الأذن . في نهاية القناة السمعية توجد طبلة الأذن، التي تهتز عند اصطدام الموجات الصوتية بها. يُشار عادةً إلى صيوان الأذن وقناة الأذن وطبلة الأذن بالأذن الخارجية . تتكون الأذن الوسطى من تجويف تفصله ثلاث عظام صغيرة تُسمى العظيمات السمعية . هذه العظيمات هي المطرقة والسندان والركاب ، وهي أسماء لاتينية تُترجم تقريبًا إلى المطرقة والسندان والركاب. ترتبط المطرقة بغشاء الطبلة وتتمفصل مع السندان، الذي بدوره يتمفصل مع الركاب. ثم تتصل عظمة الركاب بالأذن الداخلية ، حيث تُحوَّل الموجات الصوتية إلى إشارة عصبية. وتتصل الأذن الوسطى بالبلعوم عبر قناة استاكيوس ، التي تساعد على معادلة ضغط الهواء عبر غشاء الطبل. وتكون القناة مغلقة عادةً، ولكنها تنفتح عند انقباض عضلات البلعوم أثناء البلع أو التثاؤب . ^{[ 18 ]}

تحوّل المستقبلات الميكانيكية الحركة إلى نبضات عصبية كهربائية، وتوجد هذه المستقبلات في الأذن الداخلية. ولأن الصوت عبارة عن اهتزاز ينتشر عبر وسط مثل الهواء، فإنّ استشعار هذه الاهتزازات، أي حاسة السمع، هو حاسة ميكانيكية، إذ تنتقل هذه الاهتزازات ميكانيكيًا من طبلة الأذن عبر سلسلة من العظام الدقيقة إلى ألياف دقيقة تشبه الشعر في الأذن الداخلية ، والتي تستشعر الحركة الميكانيكية لهذه الألياف ضمن نطاق يتراوح بين 20 و20000 هرتز تقريبًا ، ^{[ 29 ]} مع وجود تباين كبير بين الأفراد. ويتراجع السمع عند الترددات العالية مع التقدم في السن. ويُطلق على فقدان السمع اسم الصمم أو ضعف السمع. كما يمكن استشعار الصوت على شكل اهتزازات تنتقل عبر الجسم، حيث تُستشعر الترددات المنخفضة المسموعة بهذه الطريقة. ويستطيع بعض الصمّ تحديد اتجاه وموقع الاهتزازات التي يستشعرونها عبر أقدامهم. ^{[ 30 ]} 

بدأت الدراسات المتعلقة بحاسة السمع بالازدياد مع نهاية القرن التاسع عشر. خلال هذه الفترة، بدأت العديد من المختبرات في الولايات المتحدة بإنشاء نماذج ورسوم بيانية وأجهزة جديدة تتعلق جميعها بحاسة السمع. ^{[ 31 ]}

علم النفس المعرفي السمعي هو فرع من علم النفس المعرفي مخصص للجهاز السمعي . والهدف الرئيسي منه هو فهم سبب قدرة البشر على استخدام الصوت في التفكير بدلاً من مجرد التحدث. ^{[ 32 ]}

يرتبط علم النفس السمعي المعرفي بعلم النفس السمعي المعرفي . ويركز هذا العلم بشكل أكبر على المهتمين بالموسيقى. ^{[ 33 ]} ويتشابه علم اللمس ، وهو مصطلح يُستخدم للإشارة إلى كل من اللمس والحركة الحسية، مع علم النفس السمعي في جوانب عديدة. ^{[ 33 ]} وتركز معظم الأبحاث المتعلقة بهذين المجالين على الآلة الموسيقية، والمستمع، وعازف الآلة. ^{[ 33 ]}

يُعتبر الإحساس الجسدي حاسة عامة، على عكس الحواس الخاصة المذكورة في هذا القسم. وهو مجموعة من الحواس المرتبطة باللمس والإحساس الداخلي. تشمل هذه الحواس: الضغط ، والاهتزاز ، واللمس الخفيف، والدغدغة ، والحكة ، ودرجة الحرارة ، والألم ، والإحساس الحركي . ^{[ 18 ]} يُعرف الإحساس الجسدي أيضًا باسم اللمس (الصفة: tactile)، وهو إدراك ناتج عن تنشيط مستقبلات عصبية ، عادةً في الجلد بما في ذلك بصيلات الشعر، ولكن أيضًا في اللسان والحلق والأغشية المخاطية . تستجيب مجموعة متنوعة من مستقبلات الضغط لتغيرات الضغط ( الضغط القوي، والضغط الخفيف، والضغط المستمر، إلخ). أما حاسة اللمس المسببة للحكة الناتجة عن لدغات الحشرات أو الحساسية، فتتضمن خلايا عصبية خاصة بالحكة في الجلد والحبل الشوكي. ^{[ 34 ]} يُطلق على فقدان أو ضعف القدرة على الشعور بأي شيء يُلمس اسم التخدير اللمسي . التنميل هو إحساس بالوخز أو الخدر في الجلد قد ينتج عن تلف الأعصاب وقد يكون دائمًا أو مؤقتًا.

هناك نوعان من الإشارات الحسية الجسدية التي تُنقل عبر النهايات العصبية الحرة، وهما الألم والحرارة. يستخدم هذان النوعان من الإشارات مستقبلات حرارية ومستقبلات للألم لنقل محفزات الحرارة والألم على التوالي. تُحفز المستقبلات الحرارية عندما تختلف درجات الحرارة الموضعية عن درجة حرارة الجسم . بعض المستقبلات الحرارية حساسة للبرودة فقط، والبعض الآخر للحرارة فقط. أما الإحساس بالألم فهو الإحساس بالمحفزات التي قد تُسبب ضررًا. تُثير المحفزات الميكانيكية أو الكيميائية أو الحرارية التي تتجاوز عتبة معينة إحساسًا بالألم. تُطلق الأنسجة المُجهدة أو التالفة مواد كيميائية تُنشط بروتينات مستقبلات الألم. على سبيل المثال، يرتبط الإحساس بالحرارة المصاحب للأطعمة الحارة بمادة الكابسيسين ، وهي الجزيء النشط في الفلفل الحار. ^{[ 18 ]}

تستشعر خلايا ميركل ، وهي مستقبلات ميكانيكية تُعرف أيضًا باسم المستقبلات الميكانيكية الجلدية من النوع الأول ، الاهتزازات منخفضة التردد . تقع خلايا ميركل في الطبقة القاعدية للبشرة . أما الضغط والاهتزاز العميقان فيتم نقلهما بواسطة جسيمات باتشيني الصفائحية ، وهي مستقبلات ذات نهايات مغلفة تقع في عمق الأدمة، أو النسيج تحت الجلد. ويتم نقل الإحساس باللمس الخفيف بواسطة نهايات مغلفة تُعرف باسم جسيمات مايسنر اللمسية . كما تُحاط بصيلات الشعر بضفيرة من النهايات العصبية تُعرف باسم ضفيرة بصيلات الشعر. وتستشعر هذه النهايات العصبية حركة الشعر على سطح الجلد، كما هو الحال عند مرور حشرة على الجلد . ويتم نقل الإحساس بتمدد الجلد بواسطة مستقبلات التمدد المعروفة باسم الجسيمات البصلية . وتُعرف الجسيمات البصلية أيضًا باسم جسيمات روفيني، أو المستقبلات الميكانيكية الجلدية من النوع الثاني. ^{[ 18 ]}

تستشعر مستقبلات الحرارة الأشعة تحت الحمراء، وقد توجد في أعضاء متخصصة، كما هو الحال في الأفاعي الحفرية . وتختلف مستقبلات الحرارة في الجلد اختلافًا كبيرًا عن مستقبلات الحرارة المسؤولة عن تنظيم درجة حرارة الجسم الداخلية في الدماغ ( الوطاء )، والتي توفر معلومات عن درجة حرارة الجسم الداخلية.

يُعدّ الجهاز الذوقي، أو حاسة التذوق، النظام الحسي المسؤول جزئيًا عن إدراك الطعم (النكهة) . ^{​​[ 35 ]} توجد بعض الأنماط الفرعية المعروفة ضمن حاسة التذوق: الحلو ، والمالح ، والحامض ، والمر ، والأومامي . وقد أشارت أبحاث حديثة جدًا إلى احتمال وجود نمط فرعي سادس للدهون، أو الليبيدات. ^{[ 18 ]} غالبًا ما يُخلط بين حاسة التذوق وإدراك النكهة، وهو نتاج التكامل متعدد الوسائط بين الإحساسات الذوقية (التذوق) والشمية (الشم). ^{[ 36 ]}

تحتوي الحليمات اللسانية على براعم تذوق تضم خلايا مستقبلة متخصصة لنقل إشارات التذوق. هذه الخلايا حساسة للمواد الكيميائية الموجودة في الأطعمة المتناولة، وتفرز نواقل عصبية بناءً على كمية المادة الكيميائية في الطعام. يمكن للنواقل العصبية الصادرة من خلايا التذوق تنشيط الخلايا العصبية الحسية في الأعصاب القحفية الوجهية ، والبلعومية اللسانية ، والمبهمة . ^{[ 18 ]}

تُحفَّز أنماط الطعم المالح والحامض بواسطة كاتيونات الصوديوم (Na ⁺⁾ والهيدروجين (H ⁺⁾ على التوالي. أما أنماط الطعم الأخرى فتنتج عن ارتباط جزيئات الطعام بمستقبلات مقترنة ببروتين G. ويؤدي نظام نقل الإشارة لبروتين AG في النهاية إلى إزالة استقطاب الخلية الذوقية. ويُعرَّف الطعم الحلو بأنه حساسية الخلايا الذوقية لوجود الجلوكوز (أو بدائل السكر ) المذاب في اللعاب . ويشبه الطعم المر الطعم الحلو في ارتباط جزيئات الطعام بمستقبلات مقترنة ببروتين G. أما الطعم المعروف باسم أومامي، فيُشار إليه غالبًا بالطعم اللذيذ. ومثل الطعمين الحلو والمر، يعتمد على تنشيط مستقبلات مقترنة ببروتين G بواسطة جزيء محدد. ^{[ 18 ]}

بمجرد تنشيط الخلايا الذوقية بواسطة جزيئات الطعم، تُطلق هذه الخلايا نواقل عصبية على تفرعات الخلايا العصبية الحسية. تُعد هذه الخلايا العصبية جزءًا من العصبين الوجهي والبلعومي اللساني، بالإضافة إلى كونها مكونًا ضمن العصب المبهم المسؤول عن منعكس التقيؤ . يتصل العصب الوجهي ببراعم التذوق في الثلث الأمامي من اللسان، بينما يتصل العصب البلعومي اللساني ببراعم التذوق في الثلثين الخلفيين من اللسان. أما العصب المبهم، فيتصل ببراعم التذوق في أقصى الجزء الخلفي من اللسان، بالقرب من البلعوم ، وهي أكثر حساسية للمؤثرات الضارة كالطعم المر. ^{[ 18 ]}

تعتمد النكهة على الرائحة والملمس ودرجة الحرارة، بالإضافة إلى المذاق. يتلقى الإنسان المذاقات عبر أعضاء حسية تُسمى براعم التذوق، أو الكؤوس الذوقية، المتمركزة على السطح العلوي للسان. قد تكون مذاقات أخرى، مثل الكالسيوم ^{[ 37 ] [ 38 ]} والأحماض الدهنية الحرة ^{[ 39 ]،} من المذاقات الأساسية أيضًا، لكنها لم تحظَ بعدُ بقبول واسع النطاق. يُطلق على فقدان حاسة التذوق اسم فقدان التذوق (Ageusia ).

توجد ظاهرة نادرة فيما يتعلق بحاسة التذوق، تُعرف باسم التزامن الذوقي المعجمي. يحدث هذا التزامن عندما يستطيع الشخص "تذوق" الكلمات. ^{[ 40 ]} وقد أفادوا بشعورهم بنكهات لا يتناولونها فعلياً، وذلك عند قراءة الكلمات أو سماعها أو حتى تخيلها. ولم يقتصر الأمر على النكهات البسيطة فحسب، بل شمل أيضاً الملمس والنكهات المعقدة ودرجات الحرارة. ^{[ 41 ]}

كما هو الحال مع حاسة التذوق، فإن حاسة الشم، أو الجهاز الشمي، تستجيب أيضًا للمؤثرات الكيميائية . ^{[ 18 ]} وعلى عكس حاسة التذوق، يوجد المئات من مستقبلات الشم (388 مستقبلًا وظيفيًا وفقًا لدراسة أجريت عام 2003 ^{[ 42 ]} )، يرتبط كل منها بخاصية جزيئية معينة. تمتلك جزيئات الرائحة مجموعة متنوعة من الخصائص، وبالتالي، تُثير مستقبلات محددة بدرجات متفاوتة. هذا المزيج من الإشارات المُثيرة من مختلف المستقبلات يُشكل ما يُدركه الإنسان على أنه رائحة الجزيء.

تقع الخلايا العصبية الحسية الشمية في منطقة صغيرة داخل التجويف الأنفي العلوي . تُعرف هذه المنطقة بالظهارة الشمية ، وتحتوي على خلايا عصبية حسية ثنائية القطب . لكل خلية عصبية حسية شمية تفرعات شجيرية تمتد من السطح القمي للظهارة إلى المخاط المبطن للتجويف. عند استنشاق الجزيئات المحمولة جوًا عبر الأنف ، تمر فوق منطقة الظهارة الشمية وتذوب في المخاط. ترتبط جزيئات الرائحة هذه ببروتينات تُبقيها ذائبة في المخاط وتساعد على نقلها إلى التفرعات الشجيرية الشمية. يرتبط مُركب الرائحة-البروتين ببروتين مُستقبل ضمن غشاء الخلية في التفرع الشجيري الشمي. هذه المستقبلات مُقترنة ببروتين G، وتُنتج جهدًا غشائيًا مُتدرجًا في الخلايا العصبية الشمية . ^{[ 18 ]}

في الدماغ ، تتم معالجة حاسة الشم بواسطة القشرة الشمية . تختلف الخلايا العصبية المستقبلة للروائح في الأنف عن معظم الخلايا العصبية الأخرى في أنها تموت وتتجدد بانتظام. يُطلق على فقدان حاسة الشم اسم فقدان الشم . بعض الخلايا العصبية في الأنف متخصصة في الكشف عن الفيرومونات . ^{[ 43 ]} قد يؤدي فقدان حاسة الشم إلى أن يكون مذاق الطعام باهتًا. قد يحتاج الشخص المصاب بضعف حاسة الشم إلى كميات إضافية من التوابل والبهارات ليتمكن من تذوق الطعام. قد يرتبط فقدان الشم أيضًا ببعض أعراض الاكتئاب الخفيف ، لأن فقدان متعة الطعام قد يؤدي إلى شعور عام باليأس. تقل قدرة الخلايا العصبية الشمية على التجدد مع التقدم في السن، مما يؤدي إلى فقدان الشم المرتبط بالعمر. وهذا يفسر سبب قيام بعض كبار السن بتمليح طعامهم أكثر من الشباب. ^{[ 18 ]}

الحس الدهليزي، أو حاسة التوازن، هو الحاسة التي تُسهم في إدراك التوازن، والتوجيه المكاني، والاتجاه، والتسارع ( استقبال التوازن ). إلى جانب حاسة السمع، تُعدّ الأذن الداخلية مسؤولة عن ترميز المعلومات المتعلقة بالتوازن. ويستشعر مستقبل ميكانيكي مشابه - خلية شعرية ذات أهداب ثابتة - وضع الرأس وحركته، وما إذا كان الجسم في حالة حركة. تقع هذه الخلايا داخل دهليز الأذن الداخلية. يُستشعر وضع الرأس بواسطة القريبة والكيس ، بينما تُستشعر حركة الرأس بواسطة القنوات الهلالية . تُنقل الإشارات العصبية المتولدة في العقدة الدهليزية عبر العصب الدهليزي ^{القوقعي} إلى جذع الدماغ والمخيخ . ^{[ 18} ]

القنوات الهلالية هي ثلاث امتدادات حلقية الشكل للدهليز. إحداها موجهة في المستوى الأفقي، بينما الاثنتان الأخريان موجهتان في المستوى الرأسي. وتميل القناتان الرأسيتان الأمامية والخلفية بزاوية 45 درجة تقريبًا بالنسبة للمستوى السهمي . تتصل قاعدة كل قناة هلالية، عند التقائها بالدهليز، بمنطقة متضخمة تُعرف بالأمبولة . تحتوي الأمبولة على الخلايا الشعرية التي تستجيب للحركة الدورانية، مثل تحريك الرأس مع قول "لا". تمتد الأهداب الحسية لهذه الخلايا الشعرية إلى القبة ، وهي غشاء متصل بأعلى الأمبولة. عندما يدور الرأس في مستوى موازٍ للقناة الهلالية، يتأخر السائل، مما يؤدي إلى انحراف القبة في الاتجاه المعاكس لحركة الرأس. تحتوي القنوات الهلالية على عدة أمبولات، بعضها موجه أفقيًا والبعض الآخر موجه رأسيًا. من خلال مقارنة الحركات النسبية لكل من الأمبولات الأفقية والرأسية، يستطيع الجهاز الدهليزي اكتشاف اتجاه معظم حركات الرأس ضمن الفضاء ثلاثي الأبعاد ( 3D ). ^{[ 18 ]}

ينقل العصب الدهليزي المعلومات من المستقبلات الحسية في ثلاث أمبولات تستشعر حركة السائل في ثلاث قنوات نصف دائرية ناتجة عن دوران الرأس ثلاثي الأبعاد. كما ينقل العصب الدهليزي المعلومات من القريبة والكيس ، اللذين يحتويان على مستقبلات حسية دقيقة تشبه الشعر تنحني تحت وزن الحصى الأذنية (وهي بلورات صغيرة من كربونات الكالسيوم ) التي توفر القصور الذاتي اللازم لاكتشاف دوران الرأس والتسارع الخطي واتجاه قوة الجاذبية.

من الأمثلة على حاسة الشم لدى غير الثدييات أسماك القرش ، التي تجمع بين حاسة الشم القوية لديها ودقة التوقيت لتحديد اتجاه الرائحة. فهي تتبع فتحة الأنف التي التقطت الرائحة أولاً. ^{[ 53 ]} تمتلك الحشرات مستقبلات شمية على قرون استشعارها . ورغم أنه من غير المعروف إلى أي مدى تتفوق الثدييات غير البشرية على البشر في حاسة الشم، ^{[ 54 ]} إلا أنه من المعروف أن البشر يمتلكون عددًا أقل بكثير من المستقبلات الشمية مقارنةً بالفئران ، كما أن البشر تراكمت لديهم طفرات جينية أكثر في مستقبلاتهم الشمية مقارنةً بالرئيسيات الأخرى. ^{[ 55 ]}

تمتلك العديد من الحيوانات ( السلمندرات ، الزواحف ، الثدييات ) عضوًا أنفيًا ميكعيًا ^{[ 56 ]} متصلًا بتجويف الفم. في الثدييات، يُستخدم هذا العضو بشكل أساسي للكشف عن الفيرومونات التي تدل على مناطق محددة، وآثار، وحالة التزاوج. أما الزواحف، كالثعابين والورل ، فتستخدمه على نطاق واسع كعضو شم، حيث تنقل جزيئات الرائحة إليه بواسطة أطراف لسانها المتشعب. يُشار إلى العضو الأنفي الميكعي في الزواحف عادةً باسم عضو جاكوبسون. وفي الثدييات، يرتبط هذا العضو غالبًا بسلوك خاص يُسمى فليمن، يتميز برفع الشفتين. يُعتقد أن هذا العضو أثري في البشر ، لعدم العثور على خلايا عصبية مرتبطة به تُرسل أي إشارات حسية. ^{[ 57 ]}

تمتلك الذباب والفراشات أعضاء تذوق على أقدامها، مما يسمح لها بتذوق أي شيء تهبط عليه. أما سمك السلور، فلديه أعضاء تذوق موزعة على كامل جسمه، ويمكنه تذوق أي شيء يلمسه، بما في ذلك المواد الكيميائية الموجودة في الماء. ^{[ 58 ]}

تتمتع القطط بقدرة على الرؤية في الإضاءة الخافتة، ويعود ذلك إلى العضلات المحيطة بقزحية العين - التي تُسبب انقباض وتوسع حدقة العين - بالإضافة إلى الغشاء العاكس "البساط الشفاف" الذي يُحسّن الصورة. تمتلك الأفاعي الحفرية ، والثعابين البايثون ، وبعض أنواع البوا أعضاءً تُتيح لها استشعار الأشعة تحت الحمراء ، مما يُمكنها من استشعار حرارة فرائسها. وقد يمتلك الخفاش مصاص الدماء الشائع مستشعرًا للأشعة تحت الحمراء على أنفه. ^{[ 59 ]} وقد وُجد أن الطيور وبعض الحيوانات الأخرى رباعية الألوان ، ولديها القدرة على الرؤية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية حتى 300 نانومتر. كما أن النحل واليعسوب ^{[ 60 ]} قادران على الرؤية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية. تستطيع جراد البحر السرعوف إدراك كل من الضوء المستقطب والصور متعددة الأطياف ، ولديها اثنا عشر نوعًا مختلفًا من مستقبلات الألوان، على عكس البشر الذين يمتلكون ثلاثة أنواع، ومعظم الثدييات التي تمتلك نوعين. ^{[ 61 ]}

تتمتع رأسيات الأرجل بقدرة على تغيير لونها باستخدام الخلايا الصبغية في جلدها. ويعتقد الباحثون أن الأوبسينات الموجودة في الجلد تستشعر أطوال موجات الضوء المختلفة، مما يساعد هذه الكائنات على اختيار لون يُخفيها، بالإضافة إلى الضوء القادم من عيونها. ^{[ 62 ]} ويفترض باحثون آخرون أن عيون رأسيات الأرجل، في الأنواع التي لا تملك سوى بروتين مستقبل ضوئي واحد، قد تستخدم الانحراف اللوني لتحويل الرؤية أحادية اللون إلى رؤية ملونة، ^{[ 63 ]} مما يفسر شكل بؤبؤ العين الذي يشبه حرف U أو W أو شكل الدمبل ، كما يفسر الحاجة إلى عروض التزاوج الملونة. ^{[ 64 ]} وتستطيع بعض رأسيات الأرجل تمييز استقطاب الضوء.

تمتلك العديد من اللافقاريات كيسًا توازنيًا ، وهو عبارة عن مستشعر للتسارع والاتجاه يعمل بشكل مختلف تمامًا عن القنوات الهلالية للثدييات.

الاستقبال المغناطيسي هو القدرة على تحديد الاتجاه بناءً على المجال المغناطيسي للأرض . يُلاحظ الوعي الاتجاهي بشكل شائع لدى الطيور ، التي تعتمد على حاسة المغناطيسية للتنقل أثناء الهجرة. ^{[ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ]} كما لوحظ أيضًا لدى الحشرات مثل النحل . تستخدم الماشية الاستقبال المغناطيسي لتوجيه نفسها في اتجاه الشمال والجنوب. ^{[ 69 ]} تبني البكتيريا المغناطيسية مغناطيسات مصغرة داخلها وتستخدمها لتحديد اتجاهها بالنسبة للمجال المغناطيسي للأرض. ^{[ 70 ] [ 71 ]} تشير بعض الأبحاث الحديثة (المبدئية) إلى أن الرودوبسين في عين الإنسان، الذي يستجيب بشكل خاص للضوء الأزرق، يمكن أن يُسهّل الاستقبال المغناطيسي لدى البشر. ^{[ 72 ]}

تتمتع بعض الحيوانات، بما فيها الخفافيش والحيتان ، بالقدرة على تحديد اتجاه الأجسام الأخرى من خلال تفسير الصوت المنعكس (مثل السونار ). وتستخدم هذه الحيوانات هذه القدرة في أغلب الأحيان للتنقل في ظروف الإضاءة الخافتة أو لتحديد موقع الفريسة وتتبعها. ولا يزال هناك غموضٌ حول ما إذا كانت هذه القدرة مجرد تفسير متطور للغاية للإدراك السمعي بعد إدراكه الحسي، أم أنها تُشكل في الواقع حاسةً مستقلة. ويتطلب حسم هذه المسألة إجراء فحوصات تصوير الدماغ للحيوانات أثناء قيامها بتحديد الموقع بالصدى، وهي مهمة أثبتت صعوبتها عمليًا.

يُفيد المكفوفون بأنهم قادرون على التنقل، وفي بعض الحالات تحديد هوية الأشياء، من خلال تفسير الأصوات المنعكسة (وخاصة خطواتهم)، وهي ظاهرة تُعرف باسم تحديد الموقع بالصدى البشري . ^{[ 73 ] [ 74 ]}

الاستقبال الكهربائي هو القدرة على استشعار المجالات الكهربائية . تمتلك أنواع عديدة من الأسماك، بما فيها أسماك القرش والشفنين، القدرة على استشعار التغيرات في المجالات الكهربائية في محيطها المباشر. بالنسبة للأسماك الغضروفية، يحدث هذا من خلال عضو متخصص يُسمى حويصلات لورنزيني . تستشعر بعض الأسماك بشكل سلبي تغيرات المجالات الكهربائية القريبة؛ بينما تُولّد أنواع أخرى مجالات كهربائية ضعيفة خاصة بها، وتستشعر نمط كمون المجال على سطح جسمها؛ وتستخدم أنواع أخرى هذه القدرات على توليد واستشعار المجال الكهربائي للتواصل الاجتماعي . تتضمن الآليات التي تُنشئ بها الأسماك المُستقبلة كهربائيًا تمثيلًا مكانيًا من اختلافات طفيفة جدًا في كمون المجال، مقارنة فترات كمون النبضات من أجزاء مختلفة من جسم السمكة.

تُعدّ رتبتا الدلافين والثدييات أحادية المسلك الرتبتين الوحيدتين من الثدييات اللتين تُظهران قدرة على الإحساس بالكهرباء . ومن بين هذه الثدييات، يتمتع خلد الماء ^{[ 75 ]} بأقوى حاسة للإحساس بالكهرباء.

يستطيع الدلفين استشعار المجالات الكهربائية في الماء باستخدام مستقبلات كهربائية موجودة في تجاويف شعيرية مرتبة في أزواج على خطمه، والتي تطورت من مستشعرات حركة الشعيرات. ^{[ 76 ]} تستطيع هذه المستقبلات الكهربائية استشعار مجالات كهربائية ضعيفة تصل إلى 4.6 ميكروفولت لكل سنتيمتر، مثل تلك الناتجة عن انقباض عضلات الفريسة المحتملة وضخ خياشيمها. وهذا يسمح للدلفين بتحديد موقع الفريسة من قاع البحر حيث تحدّ الرواسب من الرؤية وتحديد الموقع بالصدى.

لقد ثبت أن العناكب قادرة على استشعار المجالات الكهربائية لتحديد الوقت المناسب لتمديد شبكتها من أجل "القفز". ^{[ 77 ]}

جرّب هواة تعديل الجسم زرعات مغناطيسية في محاولة لمحاكاة هذه الحاسة. ^{[ 78 ]} مع ذلك، يستطيع البشر عمومًا (ويُفترض أن الثدييات الأخرى كذلك) استشعار المجالات الكهربائية بشكل غير مباشر فقط، وذلك من خلال رصد تأثيرها على الشعر. فعلى سبيل المثال، يُؤثر بالون مشحون كهربائيًا بقوة على شعر ذراع الإنسان، ويمكن الشعور بهذه القوة عن طريق اللمس، وتحديد مصدرها على أنه شحنة كهربائية ساكنة (وليس ناتجًا عن الرياح أو ما شابه). وهذا ليس استقبالًا كهربائيًا، بل هو فعل إدراكي لاحق للحواس.

الاستقبال الرطوبي هو القدرة على اكتشاف التغيرات في محتوى الرطوبة في البيئة. ^{[ 11 ] [ 79 ]}

تطورت القدرة على استشعار الإشعاع الحراري بالأشعة تحت الحمراء بشكل مستقل في فصائل مختلفة من الثعابين . فهي تُمكّن هذه الزواحف من "رؤية" الحرارة المشعة بأطوال موجية تتراوح بين 5 و30 ميكرومتر بدقة عالية، بحيث تستطيع الأفعى الجرسية العمياء استهداف أجزاء الجسم الحساسة للفريسة التي تهاجمها. ^{[ 80 ]} كان يُعتقد سابقًا أن هذه الأعضاء تطورت في المقام الأول كأجهزة استشعار للفريسة، ولكن يُعتقد الآن أنها قد تُستخدم أيضًا في اتخاذ القرارات المتعلقة بتنظيم درجة حرارة الجسم. ^{[ 81 ]} خضعت الحفرة الوجهية لتطور متوازٍ في الأفاعي الحفرية وبعض أنواع البوا والثعابين البايثونية ، حيث تطورت مرة واحدة في الأفاعي الحفرية ومرات عديدة في البوا والثعابين البايثونية. ^{[ 82 ]} تتشابه الفيزيولوجيا الكهربائية لهذا التركيب بين السلالتين، لكنهما تختلفان في التشريح البنيوي العام . بشكل عام، تمتلك الأفاعي الحفرية عضوًا حفريًا كبيرًا واحدًا على جانبي الرأس، بين العين والمنخر ( الحفرة اللورية )، بينما تمتلك الأفاعي البوائية والثعابين البايثونية ثلاث حفر أو أكثر أصغر حجمًا نسبيًا تُبطّن الشفة العليا، وأحيانًا السفلى، داخل الحراشف أو بينها. وتُعدّ حفر الأفاعي الحفرية أكثر تطورًا، إذ تحتوي على غشاء حسي معلق بدلًا من بنية الحفرة البسيطة. ضمن عائلة الأفاعي (Viperidae) ، لا يُلاحظ العضو الحفري إلا في فصيلة الأفاعي الحفرية (Crotalinae). يُستخدم هذا العضو على نطاق واسع لاكتشاف واستهداف الفرائس ذات الدم الحار ، مثل القوارض والطيور، وكان يُعتقد سابقًا أنه تطور خصيصًا لهذا الغرض. مع ذلك، تُشير أدلة حديثة إلى أن العضو الحفري قد يُستخدم أيضًا في تنظيم درجة حرارة الجسم. ووفقًا لكروخمال وآخرون، تستطيع الأفاعي الحفرية استخدام حفرها لاتخاذ قرارات تنظيم درجة حرارة الجسم، بينما لا تستطيع الأفاعي الحقيقية (الأفاعي التي لا تحتوي على حفر حساسة للحرارة) ذلك.

على الرغم من قدرة الحفر على استشعار الأشعة تحت الحمراء، فإن آلية استشعارها في هذه الحفر تختلف عن آلية عمل المستقبلات الضوئية؛ فبينما تستشعر المستقبلات الضوئية الضوء عبر تفاعلات كيميائية ضوئية، فإن البروتين الموجود في حفر الثعابين هو في الواقع قناة أيونية حساسة للحرارة. فهو يستشعر إشارات الأشعة تحت الحمراء من خلال آلية تتضمن تسخين عضو الحفرة، وليس عبر تفاعل كيميائي مع الضوء. ^{[ 83 ]} ويتوافق هذا مع غشاء الحفرة الرقيق، الذي يسمح للأشعة تحت الحمراء الواردة بتسخين قناة أيونية معينة بسرعة ودقة، مما يؤدي إلى إطلاق نبضة عصبية، بالإضافة إلى تزويد غشاء الحفرة بالأوعية الدموية لتبريد القناة الأيونية بسرعة إلى درجة حرارتها الأصلية "الساكنة" أو "غير النشطة". ^{[ 83 ]}

تعتمد آلية استشعار الضغط على عضو ويبر، وهو نظام يتكون من ثلاثة زوائد من الفقرات تنقل تغيرات شكل المثانة الهوائية إلى الأذن الوسطى. ^{[ 84 ]} ويمكن استخدامه لتنظيم طفو الأسماك. ^{[ 85 ]} ومن المعروف أن أسماكًا مثل سمكة الطقس وأنواع أخرى من سمك اللوتش تستجيب لمناطق الضغط المنخفض، لكنها تفتقر إلى مثانة هوائية.

يُعدّ استشعار التيارات المائية نظامًا لرصد التيارات المائية، ويتكون في معظمه من دوامات ، ويوجد في الخط الجانبي للأسماك والبرمائيات المائية. كما أن الخط الجانبي حساس للاهتزازات منخفضة التردد. أما المستقبلات الميكانيكية فهي خلايا شعرية ، وهي نفسها المستقبلات الميكانيكية لحاسة التوازن والسمع. ويُستخدم هذا النظام بشكل أساسي في الملاحة والصيد والتجمع. أما مستقبلات الحس الكهربائي فهي خلايا شعرية مُعدّلة من نظام الخط الجانبي.

تستخدم النحلات اتجاه الضوء المستقطب /كشفه لتحديد اتجاهها، خاصةً في الأيام الغائمة. كما يستطيع الحبار وبعض الخنافس وجراد البحر السرعوف إدراك استقطاب الضوء. في الواقع، يستطيع معظم المبصرين تعلم الكشف التقريبي عن مساحات واسعة من الاستقطاب من خلال ظاهرة تُعرف باسم " فرشاة هايدنجر" ؛ ومع ذلك، تُعتبر هذه الظاهرة حاسة بصرية داخلية وليست حاسة مستقلة.

تستشعر الشعيرات الحسية الشقوقية للعناكب الإجهاد الميكانيكي في الهيكل الخارجي، مما يوفر معلومات عن القوة والاهتزازات. ^{[ 86 ]}