Часть рефлекторной дуги: Какие элементы входят в состав рефлекторной дуги — Биология человека

Содержание

Рефлекторная дуга, подготовка к ЕГЭ по биологии

В основе деятельности нервной системы лежат рефлексы (лат. reflexus — отражённый). Рефлекс — ответная реакция организма на действие раздражителя.

Любой рефлекс существует на базе рефлекторной дуги — совокупности соединенных друг с другом нервных элементов, через которые последовательно проводится нервный импульс при осуществлении рефлекса. Самый прострой пример — коленный рефлекс, который часто проверяет невролог, что позволяет быстро сделать вывод о сохранности элементов рефлекторной дуги.

Нейроны соединяются друг с другом с помощью отростков: аксонов и дендритов, на конце которых находятся специальные контакты — синапсы, которые мы подробно изучили в статье про нервные ткани.

Устройство рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги могут быть устроены очень просто: состоять из двух нейронов, подобно рефлекторной дуге коленного рефлекса (отсутствует вставочный нейрон), а могут включать десятки различных нейронов.

Рефлекторная дуга может подразделяться на 3 звена:

Чувствительное (афферентное, центростремительное)

Состоит из рецептора (может быть расположен в коже, внутренних органах, сосудах) чувствительного нейрона и идущего от этого нейрона чувствительного волокна, которое проникает в спинной мозг через задние рога.

Тело чувствительного нейрона находится в задних корешках (!) спинного мозга. Представили? А теперь представьте дендрит, идущий от кончика вашего указательного пальца до самого спинного мозга. Именно поэтому неверно считать, что дендрит — всегда «короткий» отросток, а аксон — «длинный». Данный вопрос мы обсуждали в статье про нервные ткани.

Вставочное (ассоциативное, промежуточное)

Состоит из вставочного нейрона и его отростков. Вставочный нейрон осуществляет связь между чувствительным и двигательным звеном рефлекторной дуги. Вставочные нейроны могут осуществлять связь с другими отделами ЦНС.

Тела вставочных нейронов находятся в задних рогах спинного мозга.

Двигательное (эфферентное, центробежное)

Представлено двигательным нейроном (эфферентным, исполнительным, мотонейроном), от которого нервные волокна идут к рабочему органу (эффектору, органу-исполнителю).

В зависимости от того, чем представлен эффектор — мышца, железа — при поступлении к нему нервных импульсов его работа активируется: мышца начинает сокращаться, железа — выделять секрет.

Двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга, откуда и выходят их отростки.

Рассмотрим схему рефлекторной дуги, на базе которой осуществляется рефлекс отдергивания руки от горячего предмета. Попробуйте сами описать путь, который проходит нервный импульс и вспомнить 3 звена рефлекторной дуги. Назовите локализацию каждого из нейронов.

Это может показаться очевидным, но необходимо подчеркнуть, что афферентные нервные волокна входят в спинной мозг через задние корешки. Эфферентные нервные волокна выходят из спинного мозга через передние корешки.

Виды рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги подразделяются на соматические и вегетативные. С помощью соматических рефлекторных дуг осуществляются рефлексы, обеспечивающие возможность произвольных движений (совершаемых по воле человека). С помощью вегетативных — координация деятельности внутренних органов, то есть функции, которые не поддаются нашему осознанному контролю (вспомните вегетативную нервную систему).

Ниже вы увидите схемы соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Под картинкой будет написано существенное отличие между ними, которое вы должны запомнить, но прежде постарайтесь сами сделать вывод, изучив картинку.

Отличием между соматической и вегетативной рефлекторными дугами в том, что в составе последней эфферентный нейрон лежит за пределами спинного мозга — в вегетативном ганглии. Данные ганглии могут располагаться по бокам от позвоночника, вблизи внутренних органов или в их стенке.

Также вы, скорее всего, обратили внимание, что вставочный нейрон вегетативной дуги локализован в другом месте — в боковых рогах спинного мозга (а не в задних, как в соматической).

Нервная регуляция

Рефлекторная дуга — фундамент, на котором осуществляется рефлекс. В нервной системе возникают не только процессы возбуждения, но и торможения, о которых мы подробнее поговорим в теме, посвященной высшей нервной деятельности.

Торможение заключается в ослаблении или задержке уже возникшего возбуждения.

Таким образом, координация и регулирования процессов возбуждения и торможения — основа согласованной работы органов и систем органов, составляющих единый организм.

Заболевания

Парез (греч. πάρεσις — ослабление) — неврологический синдром, обусловленный поражением двигательного (эфферентного) пути и слабостью в конечности, или в другом органе, который данный нервный путь иннервировал. Парез проявляется снижением мышечной силы, движения в неполном объеме сохраняются.

Паралич (греч. παράλυσις — расслабление) — полное отсутствие произвольных движений, обусловленное теми же причинами, что и парез.

При переохлаждении может возникнуть парез лицевого нерва. Причиной этому служит воспаление тканей, в результате чего в узком костном канале нерв сдавливается воспаленными тканями.

Нервные импульсы частично, либо полностью перестают поступать к мышцам лица, что делает невозможным для пациента движение ими.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к

Беллевичу Юрию.

Рефлекторная дуга

★ Рефлекторная дуга

Рефлекторная дуга — путь нервного импульса при осуществлении рефлекса.

Рефлекторная дуга состоит из:

Центрального звена-нервный центр необязательным элементом, таким как Аксон-рефлекса.
Эфферентная связь (efferent connection) — передача нервных импульсов от нервного центра к эффекторной.

Рецептор (receptor) — нервные соединения, которые воспринимают раздражения.
Эффектор-исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.
Ссылка афферентных центростремительных нервных волокон (the reference centripetal afferent nerve fibers) — отростков рецепторных нейронов, которые передают импульсы от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему.

Различают:

Monosynaptic, двухметровые рефлекторной дуги.
Полисинаптические рефлекторные дуги состоят из трех или более нейронов.

Полисинаптическая рефлекторная дуга: нервный импульс от рецептора передается через чувствительный афферентный нейрон в спинном мозге. клетка тела чувствительных нейронов находятся в спинномозговых ганглиях вне спинного мозга.

чувствительный Аксон нейрона в сером веществе мозга соединены синапсами с один или больше вставочных нейронов, которые, в свою очередь, связаны с дендритами двигательных нейронов эфферентного аксона. последнего передает сигнал от вентрального корня до эффекторной мышцы или железы.

Понятие введено М зал. в 1850 году. В настоящее время понятие рефлекторной дуги не полностью отражает механизм рефлекса, был предложен новый термин — «рефлекторное кольцо».

Простейшая рефлекторная дуга у человека образована двумя нейронами — чувствительным и двигательным нейроном. примером простого рефлекса может служить коленный рефлекс. В других случаях, рефлекторная дуга включает в себя три или более нейронов — сенсорные, моторные и вставлен. В упрощенной форме это рефлекс, который возникает, когда вы уколите палец булавкой. это спинальный рефлекс, его дуга не через голову, а через спинной мозг обрабатывает сенсорные нейроны введите спинного мозга в задней части позвоночника, и процессов двигательных нейронов выходят из спинного мозга в передней части.

тела сенсорных нейронов находятся в спинномозговом корневой узел обратно в doralina ганглии, и мотор и вставил в сером веществе спинного мозга.

Простая рефлекторная дуга, описанная выше, позволяет человеку невольно автоматически адаптироваться к изменениям окружающей среды, например, отдергивать руку от болевого раздражителя, изменять размеры зрачка в зависимости от освещенности. он также помогает регулировать процессы внутри организма. все это способствует сохранению постоянства внутренней среды, т. е. поддержание гомеостаза.

Во многих случаях афферентные Нейроны передают информацию обычно через несколько вставочных нейронов в мозгу. мозг обрабатывает поступающую сенсорную информацию и сохраняет ее для последующего использования. наряду с этим, мозг может посылать моторные нервные импульсы по нисходящему пути непосредственно к мотонейронов спинного мозга, спинальные мотонейроны инициируют ответ эффектора.

4. Рефлекторная регуляция…

В основе нервной регуляции функций лежат рефлексы.

Рефлекс — это стериотипная (однообразная, повторяющаяся одинаково), ответная реакция организма на действие раздражителей при обязательном участии ЦНС.

Принципы рефлекторной теории по Павлову

1 Принцип детерминизма.Каждый рефлекс имеет причину.

2 Принцип структурности. У каждого рефлекса есть свой морфологический субстрат, своя рефлекторная дуга.

3.Принцип анализа и синтеза. Анализ — расщепление на части, синтез — объединение частей в целое с получением нового качества. В основе реализации рефлекса лежит морфологическая субстанция — рефлекторная дуга.

Рефлекторная дуга состоит из 3-х основных частей:

афферентная часть рефлекторной дуги,
2. центранльная часть рефлекторной дуги,
3. эфферентная часть рефлекторной дуги

Афферентная часть — наиболее простой организацией афферентной части рефлекторной дуги является чувствительные нейрон (расположенный вне центральной нервной системы), при этом аксон чувствительного нейрона соединяет его с центральной нервной системой, а дендриты чувствительного нейрона (представляют собой чувствительные нервы) несут информацию от периферии к телу нейрона. Главное в деятельности афферентного нейрона в рефлекторной дуге это рецепция. Именно за счет рецепции афферентные нейроны осуществляют мониторинг внешней среды, внутренней среды, и несут информацию об этом в ЦНС. Некоторые рецепторные клекти выделяются в отдельные образования-органы чувств. Главная задача афферентной части рефлекторной дуги — воспринять информацию, т.е. воспринять действие раздражителя, и передать эту информацию в ЦНС.

Эфферентная часть представлена соматической и вегетативной нервной системой. Сами нейроны, с которых начинается соматическая и вегетативная нервная система, лежат в пределах ЦНС. Начиная с подкорковых образований и кончая крестцовым отделом позвоночника. Все нейроны коры НЕ ИМЕЮТ связи с периферической системой.

Для соматичекой нервной системы нейрон, который лежит в пределах ЦНС, отдает свой аксон, который достигает иннервируемой нервной системы (периферического органа).

Вегетативная нервная система — у нее 1-й нейрон лежит в пределах ЦНС и его аксон никогда не достигает периферического органа. 2-е нейроны есть всегда.Они образуют вегетативные ганглии и только аксоны 2-х нейронов достигают периферических органов. Свойства эфферентной части (соматической, вегетативной нервной системы) см. «Нервы. Проведение нервных возбуждений по нервам. Синапс. Передача возбуждения в синапсе».

У соматической и вегетативной нервных систем, как эфферентов, общая афферентная система.

Центральная часть (см. в книге)- вставочные нейроны в пределах ЦНС объединяются в нервные центры.

Существует анатомическое и физиологическое понятие нервного центра.

Анатомическое — пространственное объединение отдельных нейронов в единое целое есть нервный центр.

Физиологическое — ансамбль единства неронов, объединенных ответственностью за выпроление одной и той же функции-нервный центр. С анатомической точки зрения нерв это всегда точечка, это всегда точечное пространство, с физиологической — различные части нервных центров могут располагаться на разных этажах ЦНС.

Нейроны в нервных центрах объединяются в нервные цепи, цепи создают нервные сети. Существует два типа нервных сетей:

1. локальные нервные сети,

2. иерархарические нервные сети.

Локальные нервные сети — большая часть неройнов обладают коротеньким аксоном и сеть образуется из нейронов одного уровня. Для локальых сетей характерна реверберация — нередко образуются замкнутые цепочки нейронов, по которым циркулирует возбуждение с постепенным затуханием.

Иерархарические сети — это нейроны, объединенные вместе, большая часть из них имеет длинные аксоны, которые позволяют объединить нейроны, находящиеся на различных этажах ЦНС в цепи нейронов. С помощью этих сетей выстраиваются соподчиненные отношение в этих разветвленных цепочках нейронов. Иерархические нервные сети организуют свою деятельность по двум принципам: дивергенции, конвергенции. Дивергенция — это когда вход информации один в нервный центр, а выход многоканален. Конвергенция — когда входов информации много, а выход один.

Свойства нервных центров:

1.нервные центры обладают выраженной способностю к суммации возбуждений. Суммация может быть: временной, пространственной/см. «Синапс»/,

2. иррадиация возникшего возбуждения-распространение возбуждения на рядом лежащие нейроны.

3. концентрация возбуждения-стягивание возбуждения на один или несколько нейронов.

4. индукция — наведение противоположного процесса. Индукция бывает: положительная (когда наводится процесс возбуждения), отрицательная (когда наводится процесс торможения). Индукция делится на: одновременую, последовательную. Одновременная — в ней задействованы как минимум два нервных центра. В первом — первично возникает процесс торможения или возбуждения, вторично наводит на соседний центр процесс противоположный. Последовательная — всегда развивается в одном и том же центре. Это такое явление, когда один процесс в центре наводит прямо противоположный процесс (в этом же центре).

5. трансформация — способность нервных центров преобразовывать частоту и силу пришедшего возбуждения. Причем нервные центры могут работать в понижающем и повышающем режиме.

6. окклюзия (закупорка) — избыточность пришедшей информации может привести к закупорке выходных ворот из нервного центра.

7. мультипликация — нервные центры способны умножить эффект.

8. спонтанная электрическая активность.

9. последействие.

10.реверберация.

11. задержка во времени — происходит при прохождении возбуждения через нервный центр. Это называется центральная задержка рефлекса, на нее приходится 1/3 часть всего времени латентного периода.

12. принцип единого конечного пути — афференты могут быть разные, внутренняя информация в мозге может приходить с разных участков, но ответ будет всегда один и тот же.

13. тонус нервных центров — некоторый постоянный уровень возбуждения. Большая часть нервов имееют выраженный тонус в состоянии покоя, т.е. они возбуждены частично в состояни покоя.

14. пластичность нервных центров — их способность перестраиваться при изменении условий существования,

15. Высокая утомляемость НЦ,

16. Высокая чувствительность к нейротропным ядам.

17. Доминанта. Способность за счет сильного возбуждения преоблодать над другими нервными центрами.

Свои функции центральная часть рефлекторной дуги осуществляет за счет постоянного взаимодействия процессов торможения и возбуждения.

Вещества, влияющие на афферентную часть рефлекторной дуги

Вещества,
влияющие на афферентную
часть рефлекторной дуги
Рефлекторная дуга
А – соматического, Б – вегетативного рефлексов
1. Рецептор. 2. Афферентный путь, передающий сигнал в ЦНС. Для соматической нервной
системы это афферентный нейрон с его отростками, тело его расположено в спинномозговых
ганглиях или ганглиях черепных нервов (ядра III, VIII, IX, X пар).

Импульс от рецептора
поступает на дендрит афферентного нейрона, а по его аксону в ЦНС. 3. Вставочные нейроны. 4.
Эффектор (рабочий орган).
Чувствительные нервные окончания (чувствительные рецепторы) расположены в органах и тканях и
воспринимают раздражения. Существуют болевые рецепторы, рецепторы осязания (тактильные),
температурные рецепторы, обоняния, вкуса. К веществам, снижающим чувствительность окончаний
афферентных волокон, относятся местные анестетики, а к веществам, препятствующим действию на
них раздражающих средств, вяжущие и адсорбирующие средства.
Идеальное анестезирующее вещество должно:
1. Обладать высокой анестезирующей активностью
и действовать достаточно продолжительно
(операция может длиться несколько часов).
2. Не раздражать ткани и не оказывать токсического
действия на организм.
3. Обладать хорошей растворимостью в воде и не
разрушаться при стерилизации.
4. Вызывать сужение кровеносных сосудов или быть
совместимыми с сосудорасширяющими средствами.

Механизм действия местных анестетиков
Местный анестетик (1) через мембрану проникает внутрь нервного волокна
(2) и изнутри блокирует натриевые каналы, что приводит к локальному
нарушению проведения возбуждения по чувствительному (а при увеличении
концентрации и двигательному) нерву (3).
ВИДЫ АНЕСТЕЗИИ
Поверхностная
анестезия
(терминальная,
аппликационная)
В основном
анестезия
слизистых
оболочек глаз,
носа, носоглотки и
т.д.
Применяют в виде
растворов, мазей,
кремов, гелей
кокаин,
тетракаин,
бензокаин,
бумекаин,
лидокаин
(ксикаин)
Проводниковая
анестезия
(региональная)
Инфильтрационная
анестезия
1.Эпидуральная
2. Спинномозговая
Применяют
анестетики в виде
растворов
различной
концентрации
Применяют
анестетики в виде
растворов
различной
концентрации
СТЕРИЛЬНО!
Прокаин (новокаин),
тримекаин,
бупивакаин,
ропивакаин,
мепивакаин,
артикаин,
(ультракаин Д),
лидокаин
СТЕРИЛЬНО!
Прокаин (новокаин),
тримекаин,
бупивакаин,
ропивакаин,
мепивакаин,
артикаин,
(ультракаин Д),
лидокаин
Поверхностная анестезия (аппликационная)
В ОФТАЛЬМОЛОГИИ: для анестезии конъюнктивы,
роговицы — 0,3 % р-р тетракаина (дикаин), 2-4% р-р
лидокаина, 0,5 % р-р бумекаина(пиромекаин), а также
проксиметакаин и оксибупрокаин
В ОТОРИНОЛАРИНГОЛОГИИ: для анестезии слизистой
оболочки носа — 0,5 % р-р тетракаина, 2-4 % р-р
лидокаина (ксикаина), 1-2 % р-р бумекаина
Поверхностная
(аппликационная)
анестезия
Кокаин — алкалоид Erythroxylon Coca
Бензокаин (анестезин) — при кожных заболеваниях,
при поражениях прямой кишки, болях в желудке, в
виде масляных р-ров, в мазях, пастах (5%), в
присыпках и суппозиториях
Мепивакаин, применяют в стоматологии, а также для
анестезии при интубации трахеи, бронхоскопии,
эзофагоскопии, тонзиллэктомии
ПРОВОДНИКОВАЯ (РЕГИОНАЛЬНАЯ) И ИНФИЛЬТРАЦИОННАЯ
АНЕСТЕЗИЯ.

Для проводниковой анестезии применяют 1-2 %
растворы прокаина (новокаин), лидокаина,
тримекаина, 2 % р-р артикаина (ультракаин) и 0,25
и 0,5 % раствор бупивакаина (маркаин)
Для эпидуральной анестезии применяют растворы
лидокаина (2%), тримекаина (2%), бупивакаина
(0,5-0,75%) и ропивакаина (наропин) — 0,75%
раствор
Проводниковая (региональная)
и инфильтрационная
анестезия
Для субарахноидальной анестезии применяют
растворы лидокаина (5%), тримекаина (5%),
бупивакаина (0,5%)
Для инфильтрационной анестезии используют
растворы прокаина (0,25-0,5%) , лидокаина (0,5%),
тримекаина (0,125-0,25%), бупивакаина (0,25%)
Лидокаин применяется при всех видах анестезии
ВЯЖУЩИЕ СРЕДСТВА
Показания: 1.Острые воспалительные заболевания ЖКТ. Назначают средства растительного
происхождения; при инфекционной природе заболевания в сочетании с антибактериальными
препаратами.
2. Язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, хр.

гастриты и дуодениты. Применяют
препараты растительного происхождения, а также препараты висмута (викаир и викалин).
3. Острые и хронические воспалительные заболевания полости рта и горла. Назначают
препараты растительного происхождения.
4. Дерматиты, язвы, экземы.
Органические
вяжущие средства
Танин, отвар коры дуба, настой
травы зверобоя продырявленного,
настой листьев шалфея, настой
цветков ромашки, настой плодов
черники обыкновенной, зверобой
трава, календула цветки, череды
трава.
Неорганические вяжущие
средства
Висмута субнитрат (в составе
препаратов викаир и викалин),
висмута субгаллат (дерматол),
ксероформ, свинца ацетат,
алюминия ацетат, квасцы, цинка
сульфат, меди сульфат,
поликрезулен (ваготил)
При отравлении солями тяжелых металлов и
алкалоидами – морфином, кокаином, атропином,
никотином (промывают желудок 0,5 % водным
раствором).
Танин
(галлодубильная
кислота)
Для полоскания рта и горла (1-2 % раствор).

При ожогах и язвах
(наружно в виде 3-10% растворов и мазей).
Внутрь при расстройстве стула
(с белком – танальбин, теальбин).
Настои и отвары растений содержащих танин
применяют при гастритах, энтеритах внутрь,
при колитах – внутрь и в виде клизм.
10 % р-р аммиака (нашатырный спирт)
Используют при обмороках. В качестве антисептика
р-р аммиака используют для мытья рук перед
хирургической операцией
(25 мл
на 5 л воды)
Ментоловый карандаш
Обезболивающее средство при
мигрени.
Этанол
40% раствор для смачивания
компрессов
Валидол
25 % раствор ментола.
Применяют при стенокардии.
Вызывает рефлекторное
расширение сосудов сердца.
Ментол
При зудящих дерматозах – 0,5 %
спиртовый р-р или 1 % мазь. При
невралгиях, миалгиях, артралгиях 2 %
спиртовый р-р. Внутрь как
спазмолитическое, желчегонное и
противорвотное средство.
Нонивамид+никобоксил (Финалгон)
Мазь.

Вызывает чувство жжения и гиперемию кожи, оказывая
обезболивающее и отвлекающее действие. Применяют при
миалгиях, артралгиях, невритах, ишиасе, люмбаго,
спортивных травмах.

Рефлекторная дуга строение, части и их функции, виды, общая схема, последовательность прохождения нервного импульса по дуге, примеры дуг и рефлексов

Рефлекторная дуга – это последовательный путь, который проделывают нервные импульсы во время осуществления рефлекса. Дуга состоит из множества отдельных звеньев, которые взаимосвязаны между собой и отвечают за конкретную функцию нервной системы.

Понятие рефлекторной дуги

Объяснять простыми словами, что такое рефлекторная дуга, не так уж сложно.

Это цепь нейронов, которые в определенной последовательности передают нервные импульсы от очага раздражения к головному мозгу и центрам ЦНС.

Нервная дуга является основой полноценного функционирования всей нервной системы человека.

Единицей дуги является рефлекс. Это ответная реакция организма на воздействие раздражителя.

Строение и части рефлекторной дуги

Нервная дуга состоит из пяти основных звеньев:

Сенсорный рецептор выполняет функции звена, где начинается рефлекторная дуга. По сути это нервное окончание нейрона или клетки, которая первой принимает на себя воздействие раздражителя;

Вторым звеном является афферентный нейрон. Его задача отправить центральной нервной системе информацию о раздражителе, которая была воспринята рецептором;

Третье звено – это нервный центр. Нервные клетки, расположенные в спинном или головном мозгу, осуществляют выдачу нужного рефлекса. Вставочные нейроны, из которых состоит нервный центр, производят анализ, обработку и передачу импульсов от начального рецептора до следующего звена – эфферентного нейрона;

Четвертое звено – тот самый эфферентный нейрон. Он бывает двух видов в зависимости от вызываемой реакции – двигательные, которые обращаются к мышцам, и секреторные – направляющиеся к секреторным образованиям;

Последним звеном дуги, где она по сути заканчивается, является рабочий орган. Это могут быть как мышцы, так и секреторные структуры. Взаимодействие всех звеньев можно рассмотреть на схематическом рисунке.

Интересно! Нормальное проявление рефлекса возможно только при условии, что все звенья рефлекторной дуги будут в рабочем состоянии.

<br/>

Виды рефлекторных дуг

Биология выделяет несколько видов нервных дуг, которые отличаются строением, приемом раздражения и ответной реакцией. Разберем основные из них.

Моносинаптическая дуга

Другими словами простая рефлекторная дуга, которая состоит из двух нейронов – афферентного и эфферентного, связанных между собой одним синапсом.

Такие цепи в сложно развитых организмах практически не встречаются, поскольку в них самые простые рефлексы являются полисинаптическими.

К примерам моносинаптических рефлексов можно отнести следующие:

коленный;
движение локтевого сустава;
закрывание рта;
ахиллово сухожилие;
брюшной рефлекс;
раздражение подошвы.

Полисинаптические

Сложные рефлекторные дуги имеют в своем составе вставочные нейроны, рецепторы и эффекторы. Причем два последних элемента обычно располагаются в разных органах.

От моносинаптических рефлексов полисинаптические отличаются тем, что на время рефлекса влияет сила раздражения, на его выраженность – интенсивность раздражения.

Основные примеры полисинаптических рефлексов:

Соматическая

Соматическая нервная дуга иннервирует «сому»., т. е. органы, которые происходят из сомитов:

Дуга состоит из чувствительного, вставочного и двигательного нейрона. Она отвечает за сознательные мышечные движения, за реакцию на зрачковые, слуховые и осязательные раздражители.

Например, отдергивание руки от горячей поверхности или острого предмета, зажмуривание глаз от яркого света, движение коленным суставом при проверке доктором рефлексов в районе коленной чашечки.

Также соматическая дуга осуществляет неосознанные движения – ходьба, жестикуляция руками, улыбка.

Вегетативная

Вегетативная рефлекторная дуга не имеет вставочных нейронов. Она состоит из чувствительного нейрона, который расположен в корешке спинного нерва, и двигательного нейрона, соединенных между собой синапсом. Всего таких пар две.

Автономные рефлексы отвечают за обмен веществ, теплообмен, сердечно-сосудистую функцию, кашель, дыхание, пищеварение, слюноотделение, размножение и рост. Вегетативные реакции не подчиняются сознанию.

Схема соматического и вегетативного рефлекса показана на рисунке. Подписи позволяют понять, где что расположено, и как происходит взаимосвязь.

<br/>

Принципы рефлекторной деятельности

Мы уже разобрали, что рефлекторная дуга – это многокомпонентный нейронный путь. В начале этого пути находятся рецепторы, которые постоянно попадают под воздействие внутренних и внешних раздражителей.

Полученное раздражение рецепторы преобразуют в нервные импульсы, которые по чувствительным нейронам передаются в нервные центры ЦНС, расположенные в спинномозговом отделе или в головном мозге.

Вставочные нейроны, находящиеся в нервных центрах, получают эту информацию и передают ее двигательными нервными клетками рабочим органам.

Рабочими органами могут быть любые части тела, которых коснулись раздражители. Они получают информационный импульс, который указывает им, как реагировать на раздражение – отдернуть руку, сомкнуть ладонь, чихнуть, моргнуть, глотнуть, поднять ногу, согнуть колено, переварить пищу, закрыть глаза, почесать затылок и т. д.

Все рефлексы, происходящие в организме, с точки зрения физиологии можно разделить на две большие группы:

Условные, появившиеся за время жизни. Такими являются слюноотделение, чтение, вождение транспорта, сгибательный рефлекс. То есть все, чему можно намеренно научиться под воздействием определенных условий.

Безусловные, передающиеся генетически. К ним следует отнести мигательный рефлекс, жевание, глотание, сосание, мочеиспускание, кашель, мигание, размножение.

<br/>

АнатомияЖелезистый эпителий особенности строения под микроскопом, месторасположение, функции, виды и классификация, способность ткани к регенерации

АнатомияКлиновидная кость анатомия, строение внешней и внутренней поверхности, каналов и частей, форма и вид, функции крыловидных отростков

Рефлекторная дуга

ⓘ Рефлекторная дуга

Рефлекторная дуга — путь, проходимый нервными импульсами при осуществлении рефлекса.

Рефлекторная дуга состоит из:

рецептора — нервное звено, воспринимающее раздражение;
эфферентного звена — осуществляют передачу нервного импульса от нервного центра к эффектору;
центрального звена — нервный центр необязательный элемент, например для аксон-рефлекса;
афферентного звена — центростремительное нервное волокно — отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему;
эффектора — исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Различают:

моносинаптические, двухнейронные рефлекторные дуги;
полисинаптические рефлекторные дуги включают три и более нейронов.

Полисинаптическая рефлекторная дуга: нервный импульс от рецептора передаётся по чувствительному афферентному нейрону в спинной мозг. Клеточное тело чувствительного нейрона расположено в спинальном ганглии вне спинного мозга. Аксон чувствительного нейрона в сером веществе мозга связан посредством синапсов с одним или несколькими вставочными нейронами, которые, в свою очередь, связаны с дендритами моторного эфферентного нейрона. Аксон последнего передаёт сигнал от вентрального корешка на эффектор мышцу или железу.

Понятие введено М. Холлом в 1850 году. В настоящее время понятие рефлекторной дуги не полностью отражает механизм осуществления рефлекса, был предложен новый термин — «рефлекторное кольцо».

Простейшая рефлекторная дуга у человека образована двумя нейронами — сенсорным и двигательным мотонейрон. Примером простейшего рефлекса может служить коленный рефлекс. В других случаях в рефлекторную дугу включены три и более нейрона — сенсорный, вставочный и двигательный. В упрощенном виде таков рефлекс, возникающий при уколе пальца булавкой. Это спинальный рефлекс, его дуга проходит не через головной, а через спинной мозг. Отростки сенсорных нейронов входят в спинной мозг в составе заднего корешка, а отростки двигательных нейронов выходят из спинного мозга в составе переднего. Тела сенсорных нейронов находятся в спинномозговом узле заднего корешка в дорсальном ганглии, а вставочных и двигательных — в сером веществе спинного мозга.

Простая рефлекторная дуга, описанная выше, позволяет человеку автоматически непроизвольно адаптироваться к изменениям окружающей среды, например, отдергивать руку от болевого раздражителя, изменять размеры зрачка в зависимости от условий освещенности. Также она помогает регулировать процессы, протекающие внутри организма. Все это способствует сохранению постоянства внутренней среды, то есть поддержанию гомеостаза.

Во многих случаях сенсорный нейрон передает информацию обычно через несколько вставочных нейронов в головной мозг. Головной мозг обрабатывает поступающую сенсорную информацию и накапливает её для последующего использования. Наряду с этим головной мозг может посылать моторные нервные импульсы по нисходящему пути непосредственно к спинальным мотонейронам; спинальные мотонейроны инициируют ответ эффектора.

Урок : «Рефлекторная дуга.

Рецепторы.»

1. Посмотри видео урок, используя данную ссылку:

https://portal.kundelik.kz/ru/video-lessons/grades/7/subjects/67-Biologiya/lessons/8997-Biologiya-23022021-Reflektornaya-duga-retseptor-chuvstvitelnye-vstavochnye

2. Прочитайте параграф 40 на стр. 150-153 или

3. Ознакомьтесь с дополнительным материалом

Рефлекс – это непроизвольный, быстрый ответ на раздражитель. Рефлекс защищает организм от опасности, например, от горячих предметов. Рефлекс осуществляется через рефлекторную дугу.

Рефлекторная дуга – нервный путь, проходимый нервными импульсами при осуществлении рефлекса.

Ответная реакция на раздражитель осуществляется через 5 частей рефлекторной дуги.

1. Рецепторы, или нервные окончания, определяют раздражитель и проводят сигнал к чувствительному нейрону.

2. Чувствительный нейрон принимает сигнал от рецептора и передает его к вставочному нейрону, который находится в центральной нервной системе.

3. Вставочный нейрон обрабатывает информацию, производит ответ, соответствующий раздражителю, и посылает сигнал к двигательному нейрону.

4. Двигательный нейрон проводит сигнал к рабочему органу.

5. Рабочий орган реагирует на раздражитель.

Принцип работы рефлекторной дуги можно объяснить, изучив коленный рефлекс. Для выполнения лабораторной работы «Коленный рефлекс» необходимо:

1. Сесть на стул, спину держать в прямом положении.

2. Положить одну ногу поверх второй.

3. Слегка ударить резиновым молоточком по сухожилию в нижней части колена.

4. Нога поднимется вверх, колено разогнется.

Удар молоточка вызовет возбуждение, которое передастся чувствительному нейрону. Возбуждение, полученное от чувствительного нейрона, передастся вставочному нейрону для обработки. Вставочный нейрон передаст сигнал двигательному нейрону, а он передаст информацию мышцам. Так как мышца является рабочим органом, она будет реагировать на раздражитель, то есть мышца сократится. В итоге нога поднимется вверх, а коленный сустав разогнется.

Принцип действия любой рефлекторной дуги такой же, как и коленного рефлекса. Функция рефлекторной дуги при прикосновении к острому предмету выглядит, как на рисунке.

Важно знать!

Независимая переменная является основным фактором, который сравнивается. Изменение данного фактора влияет на результат, то есть зависимую переменную.

Объяснение

Основной фактор, который хотели сравнить учащиеся, – это возраст человека, чтобы узнать, как возраст человека (независимая переменная) влияет на скорость коленного рефлекса (зависимая переменная).

рефлексов | Анатомия и физиология I

Цели обучения

Определить рефлекс
Перечислите составляющие рефлекторной дуги
Сравнить и сопоставить соматические и висцеральные рефлексы
Определите компоненты рефлекторной дуги для рефлексов растяжения и отдергивания
Определение моносинаптических и полисинаптических рефлексов

До сих пор мы обсуждали ЦНС и ПНС. Теперь давайте посмотрим, что центральная нервная система может сделать с информацией, которую она получает от афферентного отдела ПНС.Один из вариантов — принять осознанные решения о том, как реагировать на информацию, например, решить, как изменить свое поведение, если нам холодно или мы голодны. Другой вариант — использовать эту сенсорную информацию для инициирования заранее запрограммированного рефлекса. Рефлекс — это необучаемая, быстрая, непроизвольная и предсказуемая реакция. Рефлекторная дуга — это нервный путь, участвующий в рефлексе. Рефлекторная дуга состоит из 5 компонентов:

1. сенсорный рецептор

2. сенсорный нейрон

3.интеграционный центр

4. Двигательный нейрон

5. эффекторная мишень

В рефлексе сенсорная информация активирует рецептор, который отправляет информацию в ЦНС через сенсорный нейрон, некоторый уровень обработки происходит в центре интеграции, а затем ответ передается на эффекторную мишень через двигательные нейроны. Вы можете узнать это как ту же модель, которая используется для поддержания гомеостаза. Рефлексы — это уникальная категория ответов, потому что они не требуют высших центров, используемых для сознательных или произвольных реакций.Вместо этого рефлексы являются непроизвольными, стереотипными (они повторяются в одних и тех же условиях стимула) ответами, которые возникают быстро.

Категории рефлексов

Рефлексы могут быть висцеральными или соматическими. Висцеральные рефлексы включают в себя железистую или нескелетную мышечную реакцию, осуществляемую во внутренних органах, таких как сердце, кровеносные сосуды или структуры желудочно-кишечного тракта. Они используют нейроны вегетативной нервной системы, чтобы вызывать свои действия. Висцеральные рефлексы более подробно обсуждались в разделе, посвященном вегетативной нервной системе.Напротив, соматические рефлексы включают бессознательные двигательные реакции скелетных мышц. При этом эти рефлексы используют некоторые из тех же нижних мотонейронов (альфа-мотонейроны), которые используются для управления скелетными мышцами во время сознательного движения. Поскольку рефлексы бывают быстрыми, логично, что соматические рефлексы часто предназначены для защиты нас от травм. Например, рефлексы способствуют поддержанию равновесия и быстрому отвлечению кисти или стопы от повреждающих раздражителей.

Соматические рефлексы могут быть внутренними (присутствующими при рождении) или приобретенными.Мы сосредоточимся на внутренних рефлексах, которые возникают в результате нормального человеческого развития. Усвоенные рефлексы намного сложнее по своей анатомической структуре и являются результатом повторяющихся действий, таких как спортивные тренировки. Рефлексы также можно классифицировать по количеству задействованных синапсов (моносинаптический рефлекс против полисинаптического рефлекса) или относительному положению сенсорных рецепторов к отвечающим мышцам (ипсилатеральный = одна и та же сторона тела, контралатеральный = противоположные стороны тела).

Примеры соматических рефлексов

Рефлекс растяжения

Один из простейших рефлексов — рефлекс растяжения. В этом рефлексе, когда скелетная мышца растягивается, активируется мышечное веретено в брюшной части мышцы. Аксон от этого рецептора перемещается в спинной мозг, где он синапсируется с двигательным нейроном, контролирующим мышцу, стимулируя его сокращаться. Это быстрый, , моносинаптический, (одиночный синапс), ипсилатеральный рефлекс, который помогает поддерживать длину мышц и способствует стабилизации суставов.Распространенным примером этого рефлекса является рефлекс коленного рефлекса, который вызывается ударом резинового молотка по сухожилию надколенника, например, во время физического осмотра. Когда молоток ударяет, он растягивает сухожилие, которое натягивает четырехглавую мышцу бедра. Поскольку кости и сухожилия обычно не растягивают мышцы, мышца «думает», что она растягивается очень быстро, и действует рефлекс, чтобы противодействовать этому растяжению. При этом возникает «коленный рефлекс».

Наряду с моносинаптической активацией альфа-мотонейрона этот рефлекс также включает активацию интернейрона, который ингибирует альфа-мотонейрон антагонистической мышцы. Этот аспект рефлекса обеспечивает беспрепятственное сокращение мышцы-агониста.

Рефлекс растяжения. Когда мышца растягивается (1), мышечные веретена (2) отправляют информацию в спинной мозг (3), где она синапсирует с двигательным нейроном той же мышцы (4), заставляя его сокращаться (5). В то же время стимуляция тормозящего интернейрона (6) предотвращает сокращение мышцы-антагониста (7 и 8). Эта работа Cenveo находится под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 США (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/).

Сгибатель (отдергивание) Рефлекс

Вспомните из начала этого раздела, когда вы касаетесь горячей плиты, вы рефлекторно отдергиваете руку. Сенсорные рецепторы на коже воспринимают экстремальную температуру и ранние признаки повреждения тканей. Чтобы избежать дальнейшего повреждения, информация проходит по сенсорным волокнам от кожи в задний (спинной) рог спинного мозга. Попадая в спинной мозг, сенсорные волокна синапсируются с различными интернейронами, которые опосредуют реакции рефлекса. Эти ответы включали сильное первоначальное сокращение мышцы-сгибателя (вызванное активацией альфа-мотонейронов), ингибирование мышцы-разгибателя (опосредованное тормозящими интернейронами) и устойчивое сокращение сгибателя (опосредованное нейронной цепью спинного мозга). Поскольку центр интеграции в этой рефлекторной дуге имеет много синапсов, это полинаптический рефлекс . И, как уже говорилось, сенсорная информация также будет поступать в мозг, чтобы развить сознательное понимание ситуации, так что сознательное принятие решения может взять верх сразу после возникновения рефлекса.

Кросс-разгибательный рефлекс

Представьте, что произошло бы, если бы вы наступили на острый предмет, и это вызвало бы сильный рефлекс отдергивания вашей ноги. Скорее всего, вы упадете. Чтобы этого не произошло, когда возникает рефлекс сгибания (отдергивания) травмированной ноги, одновременно возникает рефлекс разгибания противоположной (контралатеральной) ноги, создавая перекрестно-разгибательный рефлекс. В этом случае ипсилатеральная конечность реагирует рефлексом отдергивания (стимулируя мышцы-сгибатели и подавляя мышцы-разгибатели с той же стороны), но контралатеральные мышцы-разгибатели сокращаются, так что человек может соответствующим образом сместить баланс на противоположную ногу во время рефлекса.

Скрещенно-разгибательный рефлекс. В этом рефлексе, когда отказ от повреждающего стимула происходит в ипсилатеральной ноге, разгибание происходит в контралатеральной ноге как способ поддержания равновесия. Эта работа Cenveo находится под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 United States (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/).

Когда пинать доктора хорошо — простой рефлекс · Границы молодых умов

Абстрактные

У людей и животных есть рефлексы, которые помогают защитить их от опасности.Рефлексы — это бессознательные реакции, что означает, что они автоматические и не требуют от мозга создания действия. Есть много разных типов рефлексов, но самый простой из них называется простым рефлексом. Простой рефлекс содержит только одно пространство, в котором информация в спинном мозге перемещается между двумя нервными клетками, называемыми нейронами. Пространство между двумя нейронами называется синапсом. Таким образом, простой рефлекс называется моносинаптическим, где «моно» означает «один». Простой моносинаптический рефлекс состоит из четырех частей.Первый — это датчик, который определяет, что происходит с телом, второй — сенсорный нейрон, передающий эту информацию в спинной мозг, а третий — мотонейрон для передачи информации от спинного мозга к четвертой части. это мышца, которая создает действие. Врачи проверяют рефлексы, постукивая по сухожилию чуть ниже колена, в результате чего нога выпадает. Этот рефлекс коленного рефлекса является примером простого моносинаптического рефлекса.

Вы когда-нибудь замечали, что, касаясь острого или горячего предмета, вы быстро отрываете руку, даже не задумываясь о действии? Такая реакция — очень быстрое отрывание руки — естественная реакция вашего тела, призванная защитить вас [1]. Этот быстрый ответ называется рефлексом , и рефлексы возникают без сознательного мышления или планирования, то есть мозг не участвует в них. Это сильно отличается от большинства привычек, которые вы делаете каждый день, таких как игра в Lego, расчесывание волос, резка еды или удары кулаками, которые все связаны с использованием мозга. Основное различие в том, что рефлексы возникают просто — они возникают очень быстро и без участия вашего мозга. На самом деле, многие рефлексы даже быстрее, чем мгновение ока!

Создан для защиты

Хотя рефлексы сверхбыстрые и просто возникают, когда вы о них не думаете, это не значит, что они плохие.Рефлексы защищают вас и позволяют передвигаться, не задумываясь о каждом действии и реакции вашего тела. Важно, чтобы рефлексы возникали без необходимости думать о них, потому что есть вещи, которые происходят с вашим телом, и силы, действующие в вашем теле, когда вы двигаетесь, на которые нужно очень быстро реагировать. Рефлексы позволяют вашему телу реагировать таким образом, чтобы вы были в безопасности, стояли прямо и были активными.

Представьте себе обычный день. Возможно, вы думаете о занятиях спортом или игре на музыкальном инструменте, о прогулке в школу или о том, чтобы перекусить.Во всех этих действиях вы думаете, но в то же время есть рефлексы, о которых вы не подозреваете, происходящие внутри вашего тела. Эти рефлексы естественным образом встроены в тело, существуют при рождении и меняются по мере того, как мы становимся старше. Рефлексы — это своего рода средства безопасности для выживания, которые позволяют нам двигаться в ответ на что-то в окружающей среде. Рефлексы могут защитить вас разными способами, в том числе убрать руку с горячего или острого предмета или пригнуться при внезапном громком звуке.Эти быстрые действия — рефлекторные реакции! Тот факт, что эти реакции являются автоматическими, показывает, что рефлексы возникают со слишком высокой скоростью, чтобы мозг мог участвовать в реакции. Действия, которые происходят без участия мозга, называются непроизвольными действиями, в то время как запланированные действия мозга, такие как бросание мяча или бренчание на гитаре, называются произвольными действиями. После того, как рефлекторное действие произошло, мозг осознает и расскажет вам, что произошло. На этом этапе мозг может даже добавить к действию.Например, вы могли пригнуться в качестве непроизвольной реакции на очень громкий шум, но когда мозг включается, вы узнаете , почему вы пригнулись, и мозг посылает произвольное действие, чтобы отреагировать — возможно, встать.

Потенциал действия

Чтобы рефлексы работали, сообщения должны перемещаться по телу. Эти сообщения представляют собой потенциалов действия , и они перемещаются по нейронам и отправляют сообщения, в которые вовлечены особые части нейронов.Нейрон состоит из трех разных частей, которые позволяют воспринимать сигналы, перемещаться, а затем перемещаться к другому нейрону или мышце. Эти три части называются дендритами, аксоном и нервным окончанием (рис. 1). Дендриты получают информацию от сенсора или других нейронов. Затем эта информация перемещается к аксону, который перемещается в спинной мозг или из него. Потенциал действия передается от нервных окончаний на одном конце нейрона к следующему нейрону. Многие рефлексы начинаются с мышц или кожи и переходят в спинной мозг.Когда потенциал действия достигает нервного окончания, сигнал передается другому нейрону, например интернейрону или мотонейрону . Затем потенциал действия перемещается за пределы спинного мозга к мышце. Не имеет значения, является ли нейрон сенсорным нейроном , , интернейроном или двигательным нейроном — потенциал действия передается от дендритов к аксону и к нервным окончаниям. Но нейроны спинного мозга не касаются друг друга и не касаются мышцы.Есть крошечные пространства, называемые синапсами, через которые должен перепрыгнуть потенциал действия.

Рисунок 1
Схема нейрона, показывающая место, где начинается потенциал действия (дендриты), путь, по которому он проходит (аксон), и где он заканчивается (нервные окончания) перед перемещением через синапс к другому нейрону или мышце.

Рабочие части Reflex

Врачи проведут тест, чтобы убедиться, что рефлексы работают должным образом, потому что рефлексы могут измениться, если вы заболели и по мере вашего роста.Представьте, что вы сидите на столе для осмотра, и врач бьет вас резиновым молотком чуть ниже колена. Сразу после постукивания у вас отталкивается ступня, и вы даже не пытались это сделать. Будем надеяться, что доктор убрался с дороги! Реакция на удар резиновым молотком называется рефлексом коленного рефлекса, но ученые и врачи называют его моносинаптическим рефлексом — простейшим рефлексом, возникающим внутри вашего тела [2]. Вам может быть интересно, почему его называют моносинаптическим , потому что коленный рефлекс легче запомнить и произнести по буквам.Моносинаптический — важное слово, потому что оно описывает, как работает рефлекс. Если разбить это слово на две части, его легче запомнить. «Моно» означает один. «Синапс» просто означает пространство между двумя нейронами, где между ними передается сообщение. Это означает, что в рефлексе коленного рефлекса есть только одна точка, в которой сообщение передается между нейронами, поэтому оно является моносинаптическим. Этот моносинаптический рефлекс называется простым, потому что он работает только с четырьмя отдельными частями, тогда как большинство рефлексов работают с пятью частями.Пять частей большинства рефлексов:

Датчик, представляющий собой рецептор , который воспринимает или обнаруживает изменение.
Сенсорный нейрон (нервная клетка), передающий сообщение от датчика к спинному мозгу.
Интернейрон, который является промежуточным нейроном, подобным ретрансляционной станции между нейронами.
Моторный нейрон, передающий сообщение от спинного мозга к мышце.
Мышечное волокно, которое сокращается.

Моносинаптический рефлекс коленного рефлекса пропускает интернейрон, поэтому он включает сенсор, сенсорный нейрон, двигательный нейрон и мышечные волокна (рис. 2). При моносинаптическом рефлексе сообщение передается от сенсорного нейрона к двигательному нейрону только с одним синапсом. Если вы думаете о эстафете с дубинкой, это похоже на то, как работает рефлекс. Бегун с дубинкой — это потенциал действия, и он передается по нейрону, который является частью следа. Когда бегун и дубинка достигают определенной области на треке, дубинка передается следующему бегуну, который перемещается по следу.Рефлекс похож на эстафету, но в рефлексе это потенциал действия, который движется между нейронами, а не дубинка и бегун по участкам дорожки (рис. 3).

Рисунок 2 — Коленный рефлекс.
Удар по сухожилию — это первый шаг в действии. Врач, постукивая чуть ниже колена, активирует датчик, расположенный внутри мышцы. Как только датчик активируется, сигнал проходит по сенсорному нейрону к спинному мозгу. В спинном мозге сигнал проходит через синапс к двигательному нейрону, а затем возвращается к той же мышце.Эта мышца сокращается и заставляет ногу толкаться вперед.

Рис. 3. Рефлекторный путь, показывающий пять компонентов рефлекса: сенсор, сенсорный нейрон, интернейрон, двигательный нейрон и мышцу.
Простой рефлекс показан на внутренней части диаграммы. Потенциалы действия — это то, как информация передается в нервной системе. При рефлексе информация сначала обнаруживается датчиком и проходит по сенсорным нейронам к спинному мозгу. Как только потенциал действия достигает спинного мозга, информация передается через синапс к двигательному нейрону.Затем потенциал действия передается по двигательному нейрону к мышце, которая затем выполняет действие. Внешняя часть диаграммы, внутри спинного мозга, показывает пятую часть рефлексов, интернейрон.

В приведенном выше примере моносинаптического рефлекса интернейрон не используется. Легко добавить интернейрон; просто добавьте еще одного бегуна и дубинку, но этот бегун проходит очень короткое расстояние. В нашем организме интернейроны находятся в спинном мозге. Итак, когда интернейрон участвует в рефлексе, имеется более одного синапса, и эти рефлексы тогда называются комплексными рефлексами.

Не все рефлексы просты

В теле есть много разных рефлексов. Некоторые из них сложны и включают несколько интернейронов и множество синапсов. Когда синапсов много, рефлекс называется полисинаптическим («поли» означает «много»). Эти рефлексы, как и простой моносинаптический рефлекс, существуют у живых существ, особенно у людей, чтобы мы были в безопасности! Иногда рефлексы создают более одного действия. Представьте, что вы снимаете ногу с чего-то острого — например, от кубика Лего, оставленного на полу.Если вы уберете ногу с Lego, потому что это больно, но не поставите другую ногу вниз, вы упадете, и это будет больно еще больше! Итак, рефлекс отдергивания для удаления стопы работает с рефлексом на другой стороне тела, говорящим вам опустить вторую ногу. Этот рефлекс называется перекрестным разгибательным рефлексом. Все эти действия выполняются без вашего обдумывания или планирования, но ваш мозг помогает оценить ситуацию как запоздалую мысль. Он мог подумать: «Как больно! Кто оставил там Лего? »

Что делает мозг?

Заметили ли вы, что мозг не входит в список из пяти частей, составляющих рефлекс? Ну, рефлексы — это функции нервной системы, которая координирует наши действия.Нервная система — это сеть нейронов, передающая потенциалы действия. Сенсор и нейроны находятся вне спинного мозга, в так называемой периферической нервной системе (ПНС). Другая часть системы называется центральной нервной системой (ЦНС) и состоит из головного и спинного мозга. ЦНС используется, чтобы думать, планировать и учиться. ЦНС взаимодействует с ПНС, включая рефлексы. Помните предыдущие примеры, когда вы пригибались в ответ на громкий шум или поднимали ногу после того, как наступили на Lego? В этих примерах ЦНС — это то, что помогло вам понять, что это был за шум или почему вы двигались автоматически.Он не создавал начального движения, но ЦНС позволяла вам понять, почему вы пригнулись или наступили на Lego. ЦНС также планирует произвольные движения, которые возникают после первоначального непроизвольного рефлекса. Возможно, вы наклонитесь и возьмете Lego — это произвольное движение.

Сводка

Вы помните, как доктор хлопал вас по колену? Это тест, чтобы увидеть, насколько хорошо ваше тело готово к реакции. Есть много разных типов рефлексов, которые защищают ваше тело.Врач, постукивающий ваше сухожилие, — это проверка простого моносинаптического рефлекса, который состоит из сенсора, сенсорного нейрона, двигательного нейрона и мышцы. Как только сенсорный нейрон активируется, потенциал действия перемещается по сенсорному нейрону к спинному мозгу. Затем потенциал действия перемещается через синапс к двигательному нейрону и покидает спинной мозг. Более продвинутые рефлекторные реакции будут использовать интернейрон, и они называются полисинаптическими рефлексами . Рефлексы сначала не затрагивают ЦНС, но после того, как рефлекс возник в теле, чтобы сохранить его в безопасности, мозг помогает понять, что произошло.Хотя мы не думаем о рефлексах, они являются важными частями нашей нервной системы.

Глоссарий

Рефлексы : ↑ Бессознательная (без вовлечения мозга) реакция организма на раздражитель.

Потенциал действия : ↑ Сигнал, который передается от одного нейрона к другому.

Нейрон : ↑ Возбудимая клетка.

Моторный нейрон : ↑ Нейрон, идущий от спинного мозга к мышце.

Сенсорный нейрон : ↑ Нейрон, идущий от рецепторов к спинному мозгу.

Моносинаптический рефлекс : ↑ Рефлекс, который содержит только одно пространство для потенциала действия, перемещающегося между сенсорным и двигательным нейроном.

Рецептор : ↑ Часть кожи или мышцы, которая воспринимает раздражитель.

Полисинаптический рефлекс : ↑ Сложный рефлекс, содержащий множество связей между нейронами.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы искренне благодарят и выражают признательность мисс. Дженне Купер, ученице средней школы Вернона, за ее творческий вклад. Авторы благодарят г-на Якоба Джонса, ученика начальной школы École Beairsto, и г-жу А.Хизер Якоби, заместитель директора средней школы имени Артура Воадена, за комментарии к предыдущему проекту.

Список литературы

[1] ↑ Perenboom, M. J. L., Van de Ruit, M., De Groot, J. H., Schouten, A. C., and Meskers, C. G. M. 2015. Доказательства устойчивого вовлечения коры в периферический рефлекс растяжения в течение всего периода длительного латентного рефлекса. Neurosci. Lett. 584: 214–8. DOI: 10.1016 / j.neulet.2014.10.034

[2] ↑ Чен, Х., Хиппенмейер, С., Арбер, С. и Франк, Э. 2003. Развитие цепи моносинаптического рефлекса растяжения. Curr. Opin. Neurobiol. 13: 96–102. DOI: 10.1016 / S0959-4388 (03) 00006-0

Reflex Arc: определение, компоненты и функции — видео и стенограмма урока

Компоненты рефлекторной дуги

Большинство рефлекторных дуг состоит из пяти основных компонентов: рецепторов, сенсорных нейронов, интернейронов, мотонейронов и мышц. Однако не все рефлексы используют интернейроны. Некоторые подключают сенсорные нейроны напрямую к двигательным нейронам и не используют интернейроны.Давайте рассмотрим каждый из этих компонентов.

По всему телу нейроны имеют особые белки в своей мембране, называемые рецепторами . Рецепторы реагируют на сигналы окружающей среды. Некоторые рецепторы реагируют на давление. Когда клетка сжимается, рецепторы активируются, давая вашему мозгу знать, что что-то давит на вашу кожу или органы. Другие рецепторы реагируют на боль или химические раздражители, такие как запахи или вкусы. Сенсорные рецепторы в ваших ушах реагируют на колебания воздуха, которые мы интерпретируем как звук, а рецепторы в ваших глазах реагируют на свет.

Сенсорные нейроны — это клетки, которые содержат сенсорные рецепторы. Они отправляют информацию от тела в центральную нервную систему, головной и спинной мозг. Эти клетки активируются, когда рецептор получает сигнал из окружающей среды. Активированный сенсорный нейрон простирается в спинной мозг, посылая электрический сигнал до другого нейрона, интернейрона.

Интернейроны подобны посреднику нервной системы. Они соединяют сенсорный ввод с другими клетками, которые необходимы для действия.В рефлекторной дуге сенсорный нейрон посылает сигнал интернейрону и активирует его. Затем интернейрон передает этот сигнал следующему нейрону, двигательному нейрону.

Моторные нейроны соединяются с интернейронами спинного мозга. Они отправляют телу сообщения из центральной нервной системы. Моторные нейроны выходят из спинного мозга и соединяются с мышцей. Моторные нейроны, как и сенсорные нейроны, могут быть довольно длинными, соединяя спинной мозг с нашими наиболее удаленными отростками.

Мышцы — вот что заставляет нас действовать. Когда моторные нейроны активируются, они посылают мышце сигнал к сокращению. Когда мышца сокращается, она укорачивается, натягивая кости, с которыми она связана, что заставляет нас отдергивать руку или ногу от раздражителей.

Изображение всего вместе

Все эти различные компоненты работают вместе, образуя рефлекторную дугу. Все начинается с сенсорных рецепторов. Клетки, содержащие рецепторы, являются сенсорными нейронами.Затем эти нейроны попадают в спинной мозг. В спинном мозге сенсорный нейрон соединяется с интернейроном. Интернейрон располагается только в спинном мозге; в остальном теле у него нет частей. Этот интернейрон соединится с другим нейроном, которым является мотонейрон. Моторный нейрон простирается от спинного мозга и соединяется с мышцей, последним компонентом рефлекторной дуги.

Функция рефлексной дуги

Чтобы понять, почему рефлексы важны, давайте рассмотрим пример.Рефлекс растяжения — это рефлекс, который защищает ваши мышцы от чрезмерного растяжения и, следовательно, разрывов. Представьте, что вы держите полную чашку кофе. Когда вы сначала кладете чашку кофе в руку, она тяжелая. Мышцы предплечья растягиваются, а рука вытягивается вниз. Это растяжение активирует сенсорные нейроны в ваших мышцах. Они посылают сигнал в спинной мозг, который передается на двигательные нейроны. В этом типе рефлекса участвуют только два нейрона, а не интернейроны.

Затем двигательные нейроны посылают сигнал мышцам сокращаться, поднимая руку, чтобы вы не уронили кофе.Все это происходит за доли секунды. Вы, наверное, этого даже не замечаете. Рефлексы растяжения важны для сохранения осанки и позволяют нам оставаться стабильными и уравновешенными, несмотря на изменение сил, действующих на наше тело.

Рефлексы также важны для нашей безопасности. Рефлекс отмены позволяет нам быстро избавлять части нашего тела от болезненных раздражителей. Опять же, представьте, что вы берете горячую кастрюлю на плиту. Тепло запускает рецепторы в вашей коже, которые активируют сенсорные нейроны. Сенсорные нейроны посылают сигнал интернейронам спинного мозга, а затем мотонейронам.Моторные нейроны соединяются с мышцами ваших рук, заставляя их сокращаться и быстро отдергивать вашу руку от болезненных раздражителей.

Краткое содержание урока

Рефлекторные дуги — это нейронные цепи, не затрагивающие мозг. Рецепторы активируются стимулами окружающей среды и активируют сенсорных нейронов , которые соединяются с интернейронами в спинном мозге. Интернейроны соединяются с двигательными нейронами , которые заставляют ваши мышцы сокращаться, хотя иногда сенсорные нейроны подключаются непосредственно к двигательным нейронам.Рефлекторные дуги служат для защиты ваших мышц от чрезмерного растяжения, например, во время рефлекса растяжения и предотвращения повреждения тела, например, во время рефлекса отмены .

Reflex Arc — обзор

Поражения спинного мозга

Спинобульбарная рефлекторная дуга имеет решающее значение для контроля функции мочевого пузыря у здоровья. После поражения спинного мозга прерывание этого рефлекса, наряду с потерей надспинального контроля, приводит к появлению местного спинномозгового рефлекса, который вызывает сокращения мочевого пузыря.Локализацию поражений можно определить по типу наблюдаемой дисфункции мочевого пузыря.

Гиперрефлексный нейрогенный (спастический) мочевой пузырь возникает после повреждений, которые прерывают связи между центром мочеиспускания на мосту и центрами мочеиспускания крестцового канатика. Обычно эти миелопатические состояния вызывают квадриплегию или параплегию. Клинически у пациентов наблюдается сокращение детрузора во время наполнения мочевого пузыря, ведущее к гиперактивности детрузора, характеризующейся частотой мочеиспускания, позывами, недержанием мочи и неспособностью добровольно инициировать мочеиспускание.Емкость мочевого пузыря снижена, хотя остаточная моча может увеличиваться. При осмотре бульбокавернозный и анальный рефлексы сохранены.

Автономный нейрогенный пузырь (арефлексия детрузора) может возникать с полным поражением ниже сегмента Т12, которое затрагивает мозговой конус и конский хвост. Распространенные патологии включают крестцовые миеломенингоцеле и опухоли мозгового конуса и конского хвоста. Этот тип нейрогенного мочевого пузыря также возникает во время начальной фазы шока после травмы спинного мозга; постепенно в течение недель появляются новые рефлексы, которые приводят к опорожнению мочевого пузыря и вызывают сокращения детрузора в ответ на низкий объем наполнения.Клинически наблюдается задержка мочи, так как тонус детрузора отсутствует и ощущение полноты отсутствует. Позднее развиваются недержание мочи и увеличение остаточной мочи. При осмотре часто встречается сопутствующая седельная анестезия с отсутствием бульбокавернозного и поверхностного анального рефлексов. Аналогичным образом часто страдает и контроль анального сфинктера.

Моторный паралитический пузырь возникает в результате поражения эфферентных моторных волокон детрузора или моторных нейронов детрузора в крестцовом отделе спинного мозга.Общие патологии включают стеноз поясничного отдела позвоночника, пояснично-крестцовый менингомиелоцеле или последующую абдоминоперинеальную резекцию или радикальную гистерэктомию. Клинически болезненная задержка мочи или нарушение опорожнения мочевого пузыря является характерным признаком, а остаточная моча заметно увеличивается. Бульбокавернозный и поверхностный анальный рефлексы обычно отсутствуют, но сохраняется ощущение крестца и мочевого пузыря.

Сенсорный паралитический пузырь вызывается нарушением афферентных путей, иннервирующих мочевой пузырь, или дисфункцией задних столбов или бокового спиноталамического тракта в спинном мозге.Классически это состояние описывалось при спинном мозге, сирингомиелии и сахарном диабете. Произвольное начало мочеиспускания может сохраняться. При осмотре луковично-кавернозный и поверхностный анальный рефлексы в разной степени отсутствуют, снижены или присутствуют.

Эта система классификации не часто отражает клиническую практику, и часто существуют отклонения от этих описаний. Спинальный шок весьма разнообразен по форме, и нейрофизиология восстановления после спинального шока была охарактеризована в основном у кошек, у которых после травмы С-волокна выступают в качестве основных афферентов, формируя сегментарный рефлекс позвоночника, который приводит к автоматическому опорожнению.Аномально гиперактивный мочевой пузырь малой емкости, который характеризует заболевание спинного мозга, вызывает у пациентов частые и частые позывы к мочеиспусканию; однако пациенты с полным рассечением пуповины могут не жаловаться на срочность. Если гиперактивность детрузора серьезная, весьма вероятно недержание мочи.

Reflex Arc — обзор

Поражения спинного мозга

Мышечный рефлекс растяжения — Компоненты рефлекторной дуги — Моносинпатический рефлекс растяжения

Рефлекс определяется как непроизвольная, неизученная, повторяемая автоматическая реакция на определенный стимул, не требующая ввода со стороны мозга.Рефлекс растяжения мышц — это самый основной рефлекс в организме, и поэтому понимание этого позволяет понять более сложные рефлексы.

В этой статье обсуждаются компоненты рефлекторной дуги, моносинаптический рефлекс и соответствующие клинические вопросы.

Компоненты Reflex Arc

Рефлекторная дуга — это нервный путь, контролирующий рефлекс. Большинство сенсорных нейронов имеют синапсы в спинном мозге, что позволяет рефлексам происходить без участия центральной нервной системы (ЦНС), что ускоряет процесс.Путь можно описать как «рефлекторную дугу» , которая состоит из 5 компонентов:

Рецептор А — мышечное веретено
Афферентное волокно — афферентное мышечное веретено
Интеграционный центр — IX пластинка спинного мозга
Эфферентное волокно — α-мотонейроны
Эффектор — мышца

Наиболее важные исследованные моносинаптические рефлексы
Двуглавая мышца плеча	C5, C6
Трицепс плеча	C6, C7, C8
Brachioradialis	C5, C6, C7
Четырехглавая мышца бедра	L2, L3, L4
Трицепс surae (ахиллово сухожилие)	S1, S2

рис. 1. Диаграмма, демонстрирующая компоненты рефлекторной дуги и рефлекторную реакцию на источник тепла. [/ Caption]
Моносинаптический рефлекс растяжения
Моносинаптический рефлекс, такой как рефлекс коленного рефлекса, представляет собой простой рефлекс, включающий только один синапс между сенсорным и двигательным нейроном.
Путь начинается, когда мышечное веретено растягивается (вызвано толкающим стимулом в рефлексе коленного рефлекса). Мышечные веретена отвечают за определение длины мышечных волокон.
Когда обнаруживается растяжение, оно вызывает возбуждение потенциалов действия Ia афферентными волокнами . Затем они синапсы в спинном мозге с α-мотонейронами, которые иннервируют экстрафузальные волокна. Антагонистическая мышца подавляется, а мышца-агонист сокращается i.е. в рефлексе коленного рефлекса сокращаются четырехглавые мышцы и расслабляются подколенные сухожилия.
Чувствительность рефлекса регулируется гамма-мотонейронами — они приводят к сжатию или расслаблению мышечных волокон внутри мышечного веретена. Считается, что это происходит для сохранения рефлекса растяжения при сокращении мышц, хотя об этом мало что известно.
Рис. 2. Диаграмма, показывающая рефлекс растяжения мышцы на примере рефлекса коленного рефлекса.[/подпись]
[старт-клиника]
Клиническая значимость — Проверка рефлексов
При проверке рефлексов важно знать, на каком уровне корешка спинного мозга вы проверяете.
Если рефлекс отсутствует, это может быть связано с проблемой с рецептором, спинным мозгом, мотонейроном, нервно-мышечным соединением или мышцами. Также важно искать гиперрефлексию (признак UMN) или гипоррефлексию (признак LMN)
Reflex Уровни позвоночника
Рефлекс двуглавой мышцы C5 / C6
Брахиорадиальный рефлекс C6
Рефлекс разгибателя пальцев C6 / C7
Рефлекс трицепса C6-C8
Пателлярный рефлекс L2-L4
Ахиллов рефлекс S1 / S2
Сила рефлекса может быть оценена от 0 (нет ответа) до 4+ (клонус), при этом 2+ (быстрый ответ) является нормальным.
[окончание клинического испытания]
Спинальный рефлекс: анатомия и примеры
Большая часть функции спинного мозга регулируется головным мозгом. Многие функции спинного мозга также выполняются независимо от головного мозга, например, , спинномозговой рефлекс .
Определение спинномозгового рефлекса, а также его компонентов, функций, путей и физиологии будет описано в этой статье и является обязательным для каждого студента, увлеченного нейробиологией.Клиническое значение спинномозговых рефлексов также имеет важное значение, поскольку их изучение является неотъемлемой частью повседневной клинической практики.
Основы
Спинной мозг филогенетически старше, чем большинство структур головного мозга, а это означает, что рефлексы отвечают за выполнение функций, в которых организм нуждается больше всего. По сути, гораздо важнее убрать руку с источника тепла, чтобы не обжечься, чем иметь возможность говорить.Многие защитные функции, необходимые для выживания, встроены в спинномозговые рефлексы.

По определению, рефлекс — это непроизвольный стереотипный ответ эффекторной ткани на стимуляцию рецепторов. Эти рефлексы выполняются последовательной активацией определенного количества нейронов, которые связаны между собой. Последний нейрон обычно иннервирует эффекторную ткань, которой обычно является мышца .Эти нейроны и эффекторная ткань образуют отношения, которые называются рефлексом , дугой , который является основной единицей рефлекса. В зависимости от того, сколько нейронов участвует в одной дуге, рефлексы могут быть моносинаптическими или полисинаптическими .
Чтобы понять структуру спинного мозга и спинномозговых нервов, взгляните ниже:
Моносинаптический рефлекс
Моносинаптические рефлексы состоят из двух нейронов.Первый расположен внутри спинномозгового ганглия . Это сенсорный нейрон (афферент), периферический отросток которого улавливает стимулы от мышцы. Затем центральный отросток первого нейрона передает этот сигнал в вентральный рог , спинного мозга, где расположен второй нейрон. Нейрон II представляет собой двигательный нейрон (эфферент), который посылает соответствующий сигнал через свой аксон обратно в ту же мышцу, в которой сенсорный нейрон обнаружил сигнал. Этот процесс происходит после получения сенсорной информации от нейрона I.Это означает, что вся дуга имеет только один нейрональный синапс , который находится непосредственно между нейроном I и нейроном II (без участия интернейронов).

Чтобы было проще, давайте резюмируем это на конкретном примере. Прекрасным примером моносинаптического рефлекса является коленный рефлекс или коленный рефлекс . В этом рефлексе нейрон I имеет периферическое окончание внутри сухожилий четырехглавой мышцы. Как только сухожилие чрезмерно или внезапно растягивается, нейрон I обнаруживает это и сообщает нейрону II , что необходимо действие, чтобы избежать любого повреждения сухожилия.Затем нейрон II рефлекса надколенника, который находится в поясничных сегментах спинного мозга, посылает эфферентный сигнал через свой аксон на четырехглавую мышцу для сокращения.
Интерактивная анатомия — самый эффективный способ обучения. Узнайте, что это за и как с его помощью узнать о спинномозговом рефлексе.
Итак, адекватным стимулом является растяжение мышцы, а адекватной реакцией — ее сокращение. Учитывая эту закономерность, можно сказать, что большинство моносинаптических рефлексов — это рефлексов растяжения .Когда мы это знаем, легко понять, что тестирование этих рефлексов на самом деле проверяет состояние нейрона II в спинном мозге и может предоставить клинически важную информацию о ситуации в спинном мозге.
Наиболее важные исследованные моносинаптические рефлексы
Двуглавая мышца плеча C5, C6
Трицепс плеча C6, C7, C8
Brachioradialis C5, C6, C7
Четырехглавая мышца бедра L2, L3, L4
Трицепс surae (ахиллово сухожилие) S1, S2
Для полного понимания рефлексов растяжения давайте рассмотрим все компоненты рефлекторной дуги с физиологического аспекта.Напомним, эти компоненты:
Рецепторы
Афферентные нервные волокна
Спинальный мотонейрон
Рецепторы, вызывающие рефлекс
Тельца Руффини (гистологический слайд)
Физиология предлагает ответ, почему возникают эти рефлексы. Итак, проприоцепторы , расположены в мышцах, сухожилиях и связках. Эти специфические рецепторы обнаруживают информацию о длине мышцы, напряжении связок, уровне растяжения сухожилий и т. Д.В частности, в скелетных мышцах рецепторы известны как мышечных веретен , в суставах — тельца Руффини и свободные нервные окончания, тогда как в связках и сухожилиях — это органы сухожилия Гольджи .
Все упомянутые выше рецепторы сообщают центральной нервной системе положение конечностей, силу и скорость сокращения мышц, а также информацию обратной связи, необходимую для контроля движений.Впечатление, которое создается соматосенсорной корой после получения всей этой информации, на самом деле является осознанием положения тела в пространстве, которое называется кинестезией .
Мышечное веретено
Это особый тип сенсорных рецепторов, которые расположены в мышце. Эти рецепторы являются механорецепторами и обнаруживают изменение длины мышцы. Для этого они располагаются параллельно мышечным волокнам, поэтому, когда волокна меняются по длине, веретено тоже.

Мышечные веретена состоят из функционально разных центральных и периферических частей. Центральная часть чувствительна к растяжению. С другой стороны, периферическая часть является сократительной и иннервируется гамма-мотонейроном .

Веретена постоянно подвергаются воздействию окружающей среды мышц, и с помощью афферентных проекций сенсорных нейронов, которые иннервируют веретена, они взаимодействуют с альфа-моторными нейронами спинного мозга, которые иннервируют мышечные волокна.Проще говоря, мышечное волокно — это подросток, а мышечное веретено — друг, который постоянно наблюдает за действиями волокна и сообщает об этом родителю. Родителем в этой аналогии является альфа-мотонейрон, которому сообщается о том, что испытывает мышечное волокно, чтобы альфа-мотонейрон мог действовать в случае необходимости.
Гамма-мотонейрон
Моторный нейрон

Как указано ранее, периферические части мышечных веретен иннервируются с помощью эфферентных гамма мотонейронов .Когда эти нейроны активируются, мышечные веретена сокращаются. Отношения между гамма-мотонейроном и мышечным веретеном аналогичны взаимоотношениям между альфа-мотонейроном и волокном скелетных мышц.

Итак, как все эти структуры функционируют в целом? Ну, а когда мышца растягивается, растягиваются и мышечные веретена. Поскольку он иннервируется афферентным нейроном (нейрон I рефлекторной дуги), эта информация поступает в вентральный рог спинного мозга, чтобы информировать соответствующий альфа-мотонейрон.Затем альфа-мотонейрон посылает сигнал, который заставляет растянутую мышцу сокращаться.

Полисинаптические рефлексы

В отличие от моносинаптических рефлексов, полисинаптические рефлексы реализуются с участием одного или нескольких интернейронов , что означает, что связь между афферентными и эфферентными нейронами является непрямой.

Тело сенсорного нейрона I также находится внутри спинномозгового ганглия ; получение стимулов от мышц и других тканей (И.е. кожа). Афферентный нейрон посылает сигналы через свой центральный отросток к интернейронам , расположенным в сером веществе спинного мозга. Затем эти интернейроны направляют эти сигналы на соответствующие двигательные нейроны, своих конкретных сегментов спинного мозга, а также на соседние и отдаленные двигательные нейроны. Из-за этого один стимул, передаваемый интернейронам, может вызвать возбуждение или торможение нескольких альфа-мотонейронов и, следовательно, может вызвать сокращение или расслабление нескольких мышц.Как правило, различные группы мышц, подверженные этому способу регуляции, — это разгибатели или сгибатели. Обычно эти рефлексы заставляют одни группы мышц сокращаться, а другие одновременно расслабляться. С физиологической точки зрения одним из наиболее важных полисинаптических рефлексов является рефлекс обратного растяжения .

Как упоминалось ранее, органы сухожилия Гольджи относятся к глубоким рецепторам, которые принимают участие в рефлекторных дугах позвоночника.

Сухожильный орган Гольджи

Сухожильный орган Гольджи расположен на стыке мышечного волокна и сухожилия, где он регистрирует напряжение мышцы во время сокращения.Этот рецептор растягивается и возбуждается во время сокращения мышц, поскольку орган последовательно связан с мышечными волокнами. Когда это происходит, афферентное волокно, которое иннервирует рецептор, посылает сигналы тормозящим интернейронам спинного мозга и сообщает им, что напряжение в мышце слишком велико. Эти интернейроны синапсируют с альфа-мотонейронами, которые иннервируют сокращенные мышцы и блокируют их, так что они больше не могут посылать возбуждающие сигналы.

После этого мышца расслабляется.Поскольку этот рефлекс противоположен моносинаптическому рефлексу растяжения, это буквально обратный рефлекс растяжения . Этот рефлекс является защитным, поскольку предотвращает потенциальный разрыв мышц и сухожилий во время чрезмерных мышечных сокращений.

Регулирующие механизмы

Поскольку полисинаптические рефлексы затрагивают целые группы мышц, организму необходимо знать, когда остановить выполнение движения и как изолировать группу мышц, которую необходимо активировать, от других групп.Это стало возможным благодаря межнейронным соединениям , которые участвуют в полисинаптических рефлексах и их способности вызывать два процесса:

Повторяющееся торможение
Взаимное торможение

Повторяющееся торможение

Давайте быстро вспомним, как выглядит рефлекторная дуга позвоночника: рецептор — сенсорное волокно — (интернейрон) — альфа-мотонейрон — мышца. С полисинаптическими рефлексами есть некоторые дополнительные детали, поскольку в них участвуют интернейроны.Сложность возникает на уровне спинного мозга и включает альфа-мотонейроны и интернейроны.

Аксоны альфа-мотонейронов, которые покидают спинной мозг и направляются к мышцам, дают начало коллатеральной ветви, которая возвращается к вентральным рогам спинного мозга и синапсам с ингибирующими интернейронами , называемыми клетками Реншоу . Затем эта клетка синапсирует с тем же альфа-двигательным нейроном, который первоначально послал коллатеральную ветвь, и тормозит ее.Таким образом, отрицательная обратная связь , реализуется как механизм управления.

Взаимное торможение

Моносинаптический рефлекс растяжения и полисинаптический обратный рефлекс растяжения являются двумя основными единицами двигательных действий позвоночника. Эти рефлексы не генерируют изолированные паттерны, а вместо этого выполняются для координации определенных групп мышц. Эта координация реализуется через третий компонент спинномоторного процесса, который называется реципрокным торможением .

Для выполнения запланированного движения необходимо, чтобы синергетические мышцы активировались, одновременно подавляя антагонистических мышц . Активация синергистов является частью управления произвольными движениями, но интерес остается с подавлением непроизвольных антагонистов, реализуемых через спинномозговую рефлекторную дугу.

Взаимное торможение реализуется через тормозных интернейронов спинного мозга. После возбуждения этих нейронов они посылают свое удлинение как синергическим альфа-мотонейронам, так и нейронам-антагонистам.Они одновременно выполняют возбуждение альфа-мотонейронов, которые иннервируют синергетические мышцы, и ингибирование альфа-мотонейронов, которые иннервируют антагонистическую группу мышц.

Этот паттерн используется при выполнении защитных полисинаптических рефлексов:

Рефлекс отрыва (рефлекс сгибателей)
Рефлекс разгибателей

Рефлекс сгибателей

Целью этого рефлекса является отстранение части тела от болевых раздражителей.Рецепторы этого рефлекса расположены внутри кожи и известны как ноцицепторы , или просто болевые рецепторы. Эффекторными органами являются скелетных мышц, , которые удаляют пораженную часть тела.

Таким образом, рефлекторная дуга является полисинаптической. Афферентные волокна от рецепторов синапса с интернейронами тыльных рогов спинного мозга. Эти интернейроны , возбуждают ипсилатеральные мотонейроны сгибателей , и в то же время они ингибируют мотонейроны, которые иннервируют ипсилатеральные разгибатели .Это происходит, когда разгибатели не противодействуют сокращению сгибателей. Например, когда вы касаетесь горячей плиты, двуглавая мышца плеча сокращается и сгибает руку, тогда как трехглавая мышца плеча остается расслабленной.

Рефлекс разгибателей

За рефлексом сгибателей может следовать контрлатеральный рефлекс , сгибателей. В то время как сгибатели пораженной конечности сокращены, а разгибатели расслаблены в ответ на травмирующие стимулы, другая конечность может претерпеть противоположный процесс: расслабление сгибателей с сокращением разгибателей.

Но как? Ну, те же интернейроны , которые возбуждают ипсилатеральные мотонейроны сгибателей и ингибируют ипсилатеральные мотонейроны разгибателей, отправляют коллатеральные ветви на контралатеральную сторону спинного мозга, где они возбуждают контралатеральные разгибатели и В то же время подавляет контралатеральные сгибатели .

Но почему? Что ж, если вы случайно наступите на ежа во время прогулки по пляжу, вам нужно, чтобы травмированная нога согнулась и предотвратила дополнительную боль, поскольку вам также нужно, чтобы противоположная нога вытянулась, чтобы обеспечить вам поддержку.Это предотвращает падение после сгибания травмированной ноги.

Когда мы говорим о клинически определяемых и исследуемых полисинаптических рефлексах, они в основном вызываются раздражением кожи. Эта стимуляция заставляет мышцы исследуемой области сокращаться определенным образом, поскольку имитирует атаку на организм. По этой причине, когда вы сражаетесь со своим младшим братом, и он пытается ударить вас в живот, ваши мышцы живота непроизвольно сокращаются.

Наиболее важные исследованные полисинаптические рефлексы
Верхняя часть живота	Т7-Т10
Нижняя часть живота	Т10-Т12
Cremasteric	L1
Подошвенный	S1, S2
Анальный	S4, S5

Клинические отношения

Интерпретация рефлекторной реакции на стимуляцию необходима для оценки всей рефлекторной способности пациента и компонентов рефлекторных дуг.

Тестирование моносинаптических рефлексов растяжения исследуется с помощью простой схемы и объясняется в рефлексе надколенника рефлекс . Пациент сидит, расслабив определенную ногу и слегка свешиваясь над землей. Затем врач ударяет рефлекторным молотком по сухожилию надколенника. Это обычно вызывает возбуждение мышечных веретен в четырехглавой мышце , что в конечном итоге заканчивается непроизвольным сокращением этой группы мышц.Отсутствие этой реакции означает, что может иметь место патологический процесс в одной или нескольких структурах, участвующих в рефлекторной дуге.

Когда речь идет о полисинаптических рефлексах, процедура описывается как стимуляция кожи живота . Пациенту необходимо лечь на спину и расслабить мышцы живота. Затем врач тупым предметом осторожно поглаживает кожу живота от латерального к медиальному участку во всех четырех квадрантах. Нормальный положительный ответ обычно включает сокращение мышц живота, сбоку от раздражителя и движения пупка к источнику раздражения.

Особого внимания заслуживает подошвенный рефлекс . Этот рефлекс возникает при стимуляции подошвы стопы тупым предметом. Интересно, что реакция у детей и младенцев разная. У нормальных взрослых рефлекс проявляется в виде сгибания большого пальца стопы и , тогда как у нормальных младенцев до 12 месяцев он проявляется в разгибании большого пальца стопы. Это известно как рефлекс Бабинского . Это различие происходит из-за того, что у младенцев в этом возрасте нет полностью миелинизированного кортикоспинального пути, поэтому рефлекс не подавляется в коре головного мозга.Наличие рефлекса Бабинского у взрослых является ярким признаком того, что что-то не так в центральной нервной системе, что влияет на кортикоспинальный путь.

РубрикаРазное

Reflex	Уровни позвоночника
Рефлекс двуглавой мышцы	C5 / C6
Брахиорадиальный рефлекс	C6
Рефлекс разгибателя пальцев	C6 / C7
Рефлекс трицепса	C6-C8
Пателлярный рефлекс	L2-L4
Ахиллов рефлекс	S1 / S2

Часть рефлекторной дуги: Какие элементы входят в состав рефлекторной дуги — Биология человека

Рефлекторная дуга, подготовка к ЕГЭ по биологии

Устройство рефлекторных дуг

Виды рефлекторных дуг

Нервная регуляция

Заболевания

Рефлекторная дуга

★ Рефлекторная дуга

4. Рефлекторная регуляция…

1 Принцип детерминизма.Каждый рефлекс имеет причину.

2 Принцип структурности. У каждого рефлекса есть свой морфологический субстрат, своя рефлекторная дуга.

Вещества, влияющие на афферентную часть рефлекторной дуги

Рефлекторная дуга строение, части и их функции, виды, общая схема, последовательность прохождения нервного импульса по дуге, примеры дуг и рефлексов

Понятие рефлекторной дуги

Строение и части рефлекторной дуги

Виды рефлекторных дуг

Моносинаптическая дуга

Полисинаптические

Соматическая

Вегетативная

Принципы рефлекторной деятельности

Рефлекторная дуга

ⓘ Рефлекторная дуга

Урок : «Рефлекторная дуга.

рефлексов | Анатомия и физиология I

Цели обучения

Категории рефлексов

Примеры соматических рефлексов

Рефлекс растяжения

Сгибатель (отдергивание) Рефлекс

Кросс-разгибательный рефлекс

Когда пинать доктора хорошо — простой рефлекс · Границы молодых умов

Абстрактные

Создан для защиты

Потенциал действия

Рабочие части Reflex

Не все рефлексы просты

Что делает мозг?

Сводка

Глоссарий

Заявление о конфликте интересов

Благодарности

Список литературы

Reflex Arc: определение, компоненты и функции — видео и стенограмма урока

Компоненты рефлекторной дуги

Изображение всего вместе

Функция рефлексной дуги

Краткое содержание урока

Reflex Arc — обзор

Поражения спинного мозга

Reflex Arc — обзор

Поражения спинного мозга

Мышечный рефлекс растяжения — Компоненты рефлекторной дуги — Моносинпатический рефлекс растяжения

Компоненты Reflex Arc

Моносинаптический рефлекс растяжения

Клиническая значимость — Проверка рефлексов

Спинальный рефлекс: анатомия и примеры

Основы

Моносинаптический рефлекс

Рецепторы, вызывающие рефлекс

Мышечное веретено

Гамма-мотонейрон

Полисинаптические рефлексы

Сухожильный орган Гольджи

Регулирующие механизмы

Повторяющееся торможение

Взаимное торможение

Рефлекс сгибателей

Рефлекс разгибателей

Клинические отношения

Добавить комментарий Отменить ответ