Рефлекторная дуга коленный рефлекс: Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, признаки патологий

Содержание

рефлекторная дуга коленного рефлекса? напишите по пунктам: 1)рецепторы 2)чувствительные

Сравнить белку и ехиднучто есть у белки, чего нет у ехидны, что есть у ехидны, чего нет у белки. и то, что есть у обоих. ​

помогите пожалуйста!!!Какой способ размножения изображён на рисунке?бесполовое или половое ?​

Помогите пожалуйста❤ Мікроорганізми використовують не лише в харчовій промисловості, а й для вирішення багатьох інших специфічних завдань. У яких ще с … ферах діяльності людини та з якою метою застосовують мікроорганізми? (Укажіть НЕ менше 3 галузей діяльності людини, де використовують мікроорганізми).

почему у жука-носорога обыкновенного, тип развития метаморфозом?

Среди перечисленных животных отметьте домашних (нужноеподчеркните):аквариумные рыбки (гуппи, гурами, меченосцы, моллинезия,сомик), блоха собачья, боло … тная черепаха, домашний гусь, до-машняя утка, домовая мышь, какаду, канарейка, коза, комнатнаямуха, корова, курица, Лошадь, нутрия, овца, певчий Дрозд, попугайара, постельный клоп, рыжий таракан, серая крыса.

Если у вас (ваших родственников, друзей, соседей) есть домаш-ние животные, опишите, в чем состоит уход за ними. Обратитевнимание, сколько раз в сутки и какой корм получает животное(рацион питания), как поддерживается чистота помещения, какосуществляется забота о здоровье животного. Если речь идето животных, содержащихся в квартире, например собаках, сколькораз животное выгуливают и т. д.З познакомьтесь с «Правилами содержания домашних собак, кошек,а также отлова безнадзорных животных в населенных пунктахРеспублики Беларусь».0 Установите, соответствует ли содержание собаки (кошки) у васдома (в доме ваших родственников, друзей, знакомых, соседей)«Правилам содержания домашних собак, кошек, а также отловабезнадзорных животных в населенных пунктах Республики53​

Организмы, питающиеся отмершими остатками других организмов, в пищевых цепях называются Выберите один ответ: Консументы 2 порядка Консументы 1 порядка … Продуценты Редуценты

Организмы, использующие энергию Солнца для получения органических веществ, в пищевых цепях называются Выберите один ответ: 1. Редуценты 2.Консументы 1 … порядка 3.Продуценты 4.Консументы 2 порядка

Тестовые задания17. Чему равна общая поверхность легочных пузырьков?А) более 300 м2 В) более 100 м2 C) более 50 м2D) более 40 м2 E) более 250 м2Помоги … те этот вопрос из экзамена​

помогите пожалуйста срочно​

Решите пжжж По ссылке ниже та фотка с заданием

16. Коленный рефлекс, его характеристика, значение для клиники и способы исследования.

Коленный рефлекс описан одновременно Вестфалем и Эрбом в 1875 г., т. е. ранее всех иных сухожильных рефлексов. Возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.

Этот тест позволяет оценить связь между сенсорными нервами, связанными с рецепторами растяжения в мышце, спинным мозгом и двигательными нейронами, аксоны которых идут от мотонейронов передних рогов спинного мозга к мышце бедра, так как все эти структуры участвуют в образовании данного (моносинаптического) рефлекса. В случае какого-либо заболевания или повреждения одной из структур данный рефлекс у человека может отсутствовать.;

Рефлекторная дуга коленного рефлекса

возникающий в нервных чувствительных окончаниях сухожилия импульс проводится чувствительными волокнами нерва в клетки (находящиеся в межпозвоночном ганглии) и по аксонам их, через задний чув­ствительный корешок, — в задний рог спинного мозга. Здесь центростремительная, афферентная часть рефлекторной дуги может заканчиваться, передавая импульс на «вставочный нейрон» (сочетательная часть рефлекторной дуги), который и устанавливает контакт с двигательными клетками передних ро­гов. От последних импульс по двигательным волокнам перед­него корешка и нерва достигает мышцы, вызывая ее сокраще­ние (центробежная, или эфферентная, часть рефлекторной дуги).

В осуществлении коленного рефлекса участвуют и другие интернейроны (например, клетки Реншоу), а также гамма-мотонейроны, которые контролируют степень растяжения мышечных веретен.

Значение в медицине

В других частях тела, в частности на верхних конечностях, также наблюдаются сокращения мышц при ударе по их сухожилиям (примеры: лучезапястный рефлекс, рефлекс с сухожилия двуглавой мышцы плеча). Однако коленный рефлекс является наиболее значимым из всех сухожильных рефлексов. Проверка коленного рефлекса является, в свою очередь, проверкой функционирования бедренного нерва и поясничных сегментов спинного мозга со второго по четвёртый (L2-L4). Отсутствие, снижение(гипорефлексия) или повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса — важные симптомы некоторых болезней головного и спинного мозга.

Например, при сухотке спинного мозга (лат. tabes dorsalis) коленный рефлекс снижается на обеих ногах (симптом Эрба-Вестфаля) Этот симптом проявляется на ранней стадии спинной сухотки и является одним из важных признаков болезни при диагностических исследованиях.

Методы исследования

Для исследования коленных рефлексов нижних конечностей желательно, чтобы пациент находился в лежачем положении и голова больного должна находиться слева от врача. Левой рукой врач приподнимает пассивно расслабленные ноги пациента так, чтобы пятки соприкасались с поверхностью кушетки, а колени были одинаково согнуты под тупым углом. Далее врач наносит удары молоточком (одинаковой силы) ниже коленной чашечки по сухожилию четырехглавой мышцы, сравнивая интенсивность рефлексов, справа и слева.

Рефлексы — задание

  

Рефлексы

Установление последовательности рефлекторной дуги, условные и безусловные рефлексы

 

 

 1. Установите правильную последовательность передачи нервного импульса по рефлекторной дуге.

1) вставочный нейрон

2) рецептор

3) эффекторный нейрон

4) сенсорный нейрон

5) рабочий орган

2. Установите правильную последовательность передачи нервного импульса по рефлекторной дуге внутри ЦНС.

1) присоединение медиатора к рецептору на мембране эффекторного нейрона

2) возбуждение на мембране сенсорного нейрона

3) возникновение импульса на мембране эффекторного нейрона

4) выброс медиатора в синаптическую щель

5) удаление медиатора из синаптической щели

 

3. Расположите в правильном порядке элементы рефлекторной дуги коленного рефлекса человека. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1) двигательный нейрон

2) чувствительный нейрон

3) спинной мозг

4) рецепторы сухожилия

5) четырёхглавая мышца бедра

4. Установите последовательность передачи нервного импульса по дуге условного слюноотделительного рефлекса у человека на звонок.

1) слуховой центр коры мозга

2) чувствительный нейрон

3) рецепторы слуха

4) временная связь

5) центр слюноотделения

6) слюнные железы

7) двигательный нейрон

 


5. Особенность безусловных рефлексов заключается в том, что они

1) возникают в результате многократного повторения

2) являются признаком, характерным для отдельной особи вида

3) являются генетически запрограммированными

4) характерны для всех особей вида

5) являются врожденными

6) не передаются по наследству


6. В нервной системе человека вставочные нейроны передают нервные импульсы

1) с двигательного нейрона в головной мозг

2) от рабочего органа в спинной мозг

3) от спинного мозга в головной мозг

4) от чувствительных нейронов к рабочим органам

5) от чувствительных нейронов к двигательным нейронам

6) из головного мозга к двигательным нейронам


7. Установите последовательность прохождения нервного импульса в рефлекторной дуге кожного болевого рефлекса

1) задний корешок спинномозгового нерва

2) спинной мозг

3) мышца

4) болевой рецептор

5) передний корешок спинномозгового нерва

 

8. Установите последовательность звеньев рефлекторной дуги рефлекса потоотделения. Запишите соответствующую последовательность цифр.

1) возникновение в рецепторах нервных импульсов

2) потоотделение

3) возбуждение двигательных нейронов

4) раздражение рецепторов кожи, воспринимающих тепло

5) передача нервных импульсов к потовым железам

6) передача нервных импульсов по чувствительным нейронам в ЦНС

 

9. Выберите признаки условных рефлексов.

1) видоспецифичные

2) групповые

3) имеют временные рефлекторные дуги

4) имеют постоянные рефлекторные дуги

5) не наследуются

6) индивидуальные

 

10. Выберите примеры безусловных рефлексов человека.

1) испуг при сильном неожиданном звуке

2) выделение слюны во время еды

3) езда на велосипеде

4) выполнение приказа начальника

5) выделение адреналина при стрессе

6) соблюдение режима дня

 

Просмотров: 23651

Коленный рефлекс — Справочник химика 21

    Человек. Пороговая концентрация, изменяющая время развития мышечного напряжения при коленном рефлексе в течение 40-минутного вдыхания нефтяных компонентов, составляет 500-2000 мг/м . Порог запаха — 10 мг/м . [c.636]

    Человек. Концентрация 1000 мг/м при воздействии 5 мин вызывает легкое раздражение глаз и верхних дыхательных путей вдыхание паров в концентрации 500—1000 мг/м в течение 40 мин изменяет время развития мышечного напряжения при коленном рефлексе. [c.39]


    Для человека. Картина острого отравления общеизвестна. Острые отравления парами Э. С. происходят в производственных условиях весьма редко. При вдыхании паров в концентрациях 2,5—5 жг/л во второй половине 40-минутной экспозиции ускорение развития рефлекторного мышечного напряжения, а часто и усиление коленного рефлекса. То же и пря приеме внутрь 0,1 г/кг (Люблина). [c.218]

    Простейшая рефлекторная дуга у человека образована двумя нейронами — сенсорным и двигательным. Примером простейшего рефлекса может служить коленный рефлекс. В других случаях в рефлекторную дугу включены три нейрона — сенсорный, вставочный и двигательный. В упрошенном виде такой рефлекс, возникающий, например, при уколе пальца булавкой, представлен на рис. 17.17. Это спинальный рефлекс, т. е, его дуга проходит через спинной, а не через головной мозг. Важно подчеркнуть, что в данном случае нервные волокна идут через спинной мозг в одном направлении. Отростки сенсорных нейронов входят в спинной мозг в составе заднего корешка, а отростки двигательных нейронов — в составе переднего. Все тела [c.298]

    Хороший пример действия этого механизма — ходьба. Когда нога начинает сгибаться в колене, отрываясь от земли, разгибатели еще растянуты, и рецепторы растяжения рефлекторно ингибируют их сокращение. Затем нога выпрямляется и вновь касается земли. Мыш-ца-сгибатель больше не сокращается, ингибирование мышцы-разгибателя прекращается и происходит растяжение, в результате чего мышца-разгибатель сокращается. Когда нога выпрямлена, рецептор мышцы-разгибателя не получает сигнала и рефлекса растяжения не наблюдается. Описанный цикл повторяется при каждом новом шаге. [c.398]

    Острое отравление. Описано отравление рабочих и сотрудника лаборатории в опытном производстве. После скрытого периода в 4—10 дней появились одыщка, судорожный кашель (особенно по ночам), отсутствие аппетргга вследствие дурного привкуса во рту, тошнота, усталость. Наблюдались сильное расширение сердца, сердцебиение после легкой работы, повышение кровяного давления, коленных рефлексов, хрипы в легких. У одного отмечалось расстройство зрения, прошедшее через 4 недели у другого — расстройство зрения, прошедшее через месяц у некоторых — рвота и понос. [c.637]

    Человек. Различают две формы хронического отравления желудочно-кишечную, при которой преобладают симптомы со стороны ЖКТ и печени, и нервную (более редкую), при которой симптомы поражения печени обычно отсутствуют. Наиболее ранние симптомы чувство разбитости, неспособность к сосредоточению, головокружение, головная боль, потливость, потеря аппетита, тошнота, рвота, желтуха. В крови лейкоцитоз, моноцитоз, небольшой тромбоцитоз. При продолжении воздействия желтуха усиливается, печень увеличивается. Развиваются цирроз, гепатит. В тяжелых случаях картина острой желтой атрофии печени. Возможны тремор рук, понижение и исчезновение коленного рефлекса, расстройство вкуса, парестезия, параличи пальцев, [c.387]

    Для человека. Наиболее ранние симптомы чувство разбитости, нервность, неспособность на чем-либо сосредоточиться, головная боль, бессонница, потливость, потеря аппетита, тошнота, рвота, запор, иногда понос. В крови лейкоцитоз, зависящий от увеличения числа больших мононуклеаров. Высокое содержание последних (свыше 20%) является указанием на отравление, причем прочие симптомы могут еще отсутствовать. Однако, это указание спорно. Нарастание отравления сказывается в усилении тошноты, рвоты и запора, накоплении газов в желудке, боли по всему животу, очень слабой желтухе, головокружении. В крови кроме мононуклеоза может быть еще легкая, но нарастающая анемия и небольшое увеличение числа тромбоцитов. Если работа с Т. не прекращается, желтуха усиливается печень увеличена живот чувствителен при надавливании пострадавший бледен, худ. Заболевание может закончиться смертью при картине острой желтой атрофии печени. Возможен еще ряд нервных расстройств сильное дрожание рук, расстройства вкуса, чувство онемения и мурашек в руках и ногах, исчезновение или понижение коленного рефлекса, боли в суставах, параличи пальцев рук и ног, глазных мышц, мягкого неба, расстройства походки, ряд других нервных тяжелых расстройств (размягчение головного и спинного мозга, полиневриты), расширение зрачков. В моче уробилин, увеличенное содержание уробилиногена. Описан случай дегенеративного заболевания языка. Боли длились годами. [c.152]

    НИЧТОЖНОЙ работы. Повышение кровяного давления и коленных рефлексов. У некоторых кашель носил характер судорожных ночных приступов. Хрипы в легких. У одного сильное раздражение конъюнктивы глаз. В какой мере явления зависели от действия неразложенной молекулы и в какой от продуктов ее расщепления (щавглевая кислота, фосген), неизвестно.[c.332]

    У человека. После приема значительной дозы о-Т. быстро начинаются острые желудочно-кишечные расстройства, которые дня через два проходят (Дрогичина не наблюдала этих расстройств). Через 2—4 недели развивается вялый паралич нижних конечностей и резкая атрофия соответствующих мышц. В период развития паралича — парэстезии и боли. Начавшись с паралича стоп, процесс имеет тенденцию к нарастанию в восходящем направлении, захватывая затем и кисти рук. Рефлексы с Ахиллова сухожилия обычно исчезают, коленные сохранены. Процесс восстановления функций при полиневрите длится до 2 лет и дольше (Дрогичина). При вскрытии и гистологическом исследовании обнаруживаются дегенеративные изменения, аналогичные описанным выше у собак. [c.343]

    Таким образом, функция спинного мозга заключается в том, что он служит координирующим центром простых спинальных рефлексов (типа коленного) и автономньгх рефлексов (например сокращения мочевого пузыря), а также обеспечивает связь между спинномозговыми нервами и головным мозгом.[c.305]

    Нервная система. О влиянии амидо- и нитросоедияе-ний бензола на нервную систему сообщает ряд авторов. По мнению А. М. Вегера (1935), нервная система является одной из наиболее уязвимых при остром воздействии этих веществ. По описанию С. М. Генкина (1940), Б. Д, Гринберга (1934), В. Н. Лазарева (1938), А. Б. Резникова (1935) и др. при острых интоксикациях появляется головная боль, головокружение, тошнота, рвота, оглушенное состояние, возможна потеря сознания и кома. По выходе из коматозного состояния обычно отмечаются вялость, заторможенность, амимия, нередки явления ретроградной амнезии. В более выраженных случаях можно отметить вялую реакцию зрачков, повышение коленных и ахилловых рефлексов, а иногда и положительный рефлекс Бабинского или симптом Гордона и Оппенгейма, клонус стоп. В дальнейшем иногда наблюдаются изменения со стороны периферической нервной системы болезненность периферических нервов, главным образом тройничного, лицевого и др. Происходят вегетативные сдвиги, связанные преимущественно с раздражением парасимпатической нервной системы выраженная брадикардия, повышенная потливость. Описаны также случаи острого психоза с галлюцинациями, чувством страха. [c.158]



Урок биологии в 8-м классе по теме «Рефлекторная регуляция физиологических функций организма»

3. Актуализация знаний

Проверка домашнего задания проводится в виде письменного теста с вопросами закрытого типа по вариантам.

I вариант

 Укажите номера верных суждений:

  1. Синапс – это место контакта двух нервных клеток или нейрона с тканью рабочего органа.
  2. Мякотные волокна состоят из одного осевого цилиндра, покрытого миелином.
  3. Нервный импульс распространяется быстрее по безмиелиновому волокну.
  4. Эфферентные нервы состоят из чувствительных нервных волокон.
  5. В синапсе нервный импульс проводится только в одном направлении.
  6. Рецепторы, «узнающие» нейромедиатор, расположены на пресинаптической мембране.
  7. Ацетилхолин и норадреналин – тормозные нейромедиаторы.
  8. Проницаемость мембраны для K+ в 20 раз выше, чем для Na+.
  9. При возбуждении нейрона происходит деполяризация мембраны и возникает потенциал действия равный +40 мВ.
  10. При передаче нервного импульса один нейрон может вызывать у другого только возбуждение.

II вариант

Укажите номера верных суждений:

  1. Безмякотные нервные волокна толще мякотных.
  2. Участки мякотного волокна, не покрытые миелином, называются перехваты Ранвье.
  3. Нерв – совокупность нервных волокон, покрытая соединительнотканной оболочкой.
  4. Смешанные нервы могут проводить нервный импульс в двух направлениях.
  5. В синапсе мембрана аксона – пресинаптическая, а дендрита – постсинаптическая.
  6. В химических синапсах возбуждение передается от одного нейрона к другому с помощью нейромедиатора.
  7. Наружная сторона клеточной мембраны отрицательно заряжена по отношению к внутренней.
  8. Мембранный потенциал покоя у нейрона равен примерно -70 мВ.
  9. Торможение – это процесс, приводящий к угнетению возбуждения.
  10. Потенциал действия у нейрона может длиться несколько секунд или минут.

Ответы: I Вариант 1, 2, 4, 5, 8, 9. II Вариант 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9.

По окончании теста ребята обмениваются работами с одноклассниками и производят взаимопроверку, а затем сдают их на проверку учителю. После чего можно провести устное обсуждение вопросов теста, в ходе которого учащиеся выявляют правильные ответы и свои ошибки.

 Письменно отвечают на поставленные вопросы, производят взаимопроверку тестовых работ. После сдачи работ в ходе обсуждения с одноклассниками и учителем выявляют правильные ответы.

4. Изучение новой темы. Усвоение теоретических знаний. (Беседа, рассказ, практическая работа, лабораторная работа в группах)

Проблемный вопрос: При прикосновении к губам новорожденного у него возникают сосательные движения. Как вы думаете, почему это происходит? Ведь у ребенка еще нет опыта такого питания: до рождения все необходимые вещества он получал через пуповину.

Основываясь на данном примере, попытайтесь дать определение понятию рефлекс.

Объясните, существует ли разница между понятиями «рефлекс» и «раздражимость»? Если да, то какая?

В ходе эвристической беседы учитель приводит примеры различных рефлексов у животных, напоминая, что простейшие рефлексы проявляются впервые у кишечнополостных.

Что из перечисленных примеров, вы бы отнесли к рефлексам, а что к раздражимости?

  1. Укол иглой гидры вызывает у нее мгновенное сокращение всех кожно-мускульных клеток.
  2. Если в каплю воды с амебами положить кристаллик соли, то они будут двигаться в направлении от него.
  3. Движение эвглены зеленой в более освещенную часть водоема.
  4. Сворачивание листовых пластинок у Мимозы стыдливой при прикосновении к ним
  5. Слезотечение при раздражении слизистой глаза луковым соком.
  6. Раскрывание и закрывание корзинки одуванчика в зависимости от освещенности.

(Рефлексы: 1, 5. Раздражимость:2, 3, 4, 6.)

Рефлекс – непроизвольный акт, быстрая ответная реакция организма на действие раздражителя, осуществляемая с участием центральной нервной системы и под ее контролем. Это основная форма нервной деятельности организма многоклеточных животных, включая человека.

Из курса зоологии вам известно, что организм рождается с большим набором готовых, врожденных рефлексов. Часть рефлексов вырабатывается в течение жизни при определенных условиях действия среды. Как называются такие рефлексы (безусловные и условные соответственно).

Заполните таблицу «Виды рефлексов» и приведите в ней краткую характеристику безусловных и условных рефлексов.

Виды рефлексов

Безусловные

Условные

  • Врожденные
  • Видовые
  • Неизменные
  • Сохраняются в течение всей жизни
  • Приобретенные
  • Индивидуальные
  • Изменяются в зависимости от условий среды
  • Могут затухать
  • Вырабатываются на основе безусловных

Механизм осуществления рефлекса рассмотрим на примере коленного рефлекса. Во всех органах тела имеются рецепторы – чувствительные нервные окончания, преобразующие раздражения в нервные импульсы. Имеются они и в мышце бедра. Если ударить по сухожильной связке чуть ниже колена, то мышца натягивается и в ее рецепторах возникает возбуждение, которое передается по чувствительному (афферентному) нерву на двигательный (эфферентный), тело которого находится в спинном мозге. По этому нейрону нервный импульс достигает той же мышцы (рабочего органа), и она сокращается, разгибая ногу в коленном суставе. Скопления нейронов центральной нервной системы, вызывающих определенное рефлекторное действие, называют рефлекторными центрами этих рефлексов. Коленный рефлекс возникает при раздражении не одного, а многих рецепторов, расположенных в одной области тела – рефлексогенной зоны (рецептивное поле).

Таким образом, материальной основой рефлекса является рефлекторная дуга – цепочка нейронов, образующая путь нервного импульса при осуществлении рефлекса.

 Используя этот пример, заполните по памяти таблицу «Звенья рефлекторной дуги»:

Звенья рефлекторной дуги

Функции звеньев

1. Рецептор

Преобразование раздражения в нервные импульсы

2. Чувствительный (афферентный, центростремительный) нейрон

Проведение импульса в ЦНС

3. Центральная нервная система (спинной или головной мозг) ЦНС

Анализ, обработка поступивших сигналов и передача их на двигательный нейрон

4. Исполнительный (эфферентный, центробежный) нейрон

Проведение импульса из ЦНС к рабочему органу

5. Эффектор – нервное окончание в исполнительном органе

Ответная реакция — эффект (сокращение у мышцы, секреция у железы)

Простейшую рефлекторную дугу можно наблюдать у гидры: раздражитель > нейрон > реакция. У более высокоорганизованных животных рефлекторные дуги имеют более сложное строение. Выделяют простые и сложные рефлекторные дуги.

Прочитайте в учебнике описание мигательного рефлекса и составьте схему «Виды рефлекторных дуг», учитывая, что этот рефлекс имеет сложную рефлекторную дугу, а коленный – простую.

Для осуществления рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги.

Объясните, будет ли у человека осуществляться коленный рефлекс, если у него поврежден: а) чувствительный нейрон; б) двигательный нейрон; в) спинной мозг ниже поясницы? Почему? (Во всех случаях рефлекс не будет осуществляться, так как нарушено одно из звеньев рефлекторной дуги, из-за чего проведение нервного импульса от рецептора к исполнительному органу будет невозможно.)

Выделяют следующие виды рефлексов:

I. Безусловные

  1. Моносинаптические. Им соответствует простая рефлекторная дуга, содержащая только один синапс. Например, коленный рефлекс.
  2. Полисинаптические спинномозговые. Имеют сложную рефлекторную дугу, включающую от двух синапсов. Нервный центр расположен в спинном мозге. Например, сгибательный рефлекс руки.
  3. Полисинаптические с участием спинного и головного мозга. Имеют сложную рефлекторную дугу. Нервный импульс с чувствительного нейрона передается по восходящему пути спинного мозга в головной мозг, где идет анализ информации. Далее по нисходящему пути импульс попадает на исполнительный нейрон и направляется к рабочему органу. Таким образом, спинномозговые центры таких рефлексов контролируются определенными центрами головного мозга. Впервые этот факт установил И.М. Сеченов – «отец русской физиологии». В своем классическом труде «Рефлексы головного мозга» он обосновал рефлекторную природу сознательной и бессознательной деятельности и доказал, что вышележащие отделы ЦНС (головной мозг) контролируют работу нижележащих (спинного мозга).

II. Условные

По строению рефлекторной дуги являются полисинаптическими с участием спинного и головного мозга (кора больших полушарий), но в ее составе нисходящий путь спинного мозга будет представлен либо возбуждающим нейроном, либо тормозным. В зависимости от этого в исполнительном нейроне будет соответственно наблюдаться либо возбуждение (рефлекторный акт осуществится), либо торможение (рефлекс не проявится). В данном случае характер ответа будет зависеть от прошлого опыта. Основой этих рефлексов является научение. Учение об условных рефлексах разработал великий русский физиолог, лауреат Нобелевской премии И.П. Павлов. Впервые об условных рефлексах он сообщил на четырнадцатом Международном медицинском конгрессе в Мадриде.

Рассмотрите раздаточный материал (Рисунок1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4). Определите рефлекторные дуги. Каким видам рефлексов они соответствуют. (Моносинаптическому, полисинаптическому спинномозговому, безусловному полисинаптическому с участием спинного и головного мозга и условному рефлексам соответственно).

Если случайно уколоть палец, то проявится оборонительный врожденный рефлекс – одергивание руки. Почему этот рефлекс не проявляется, когда у человека прокалывают кожу пальца для взятия крови на анализ? (С помощью волевого усилия можно затормозить этот рефлекс, так как его спинномозговой нервный центр подчиняется контролю со стороны коры больших полушарий).

На данном примере мы убедились, что организм может вносить поправки в рефлекторный ответ. Это возможно благодаря наличию обратной связи. В каждом эффекторе имеются рецепторы, раздражающиеся при действии рабочего органа. По чувствительному нейрону импульсы от них поступают в нервный центр, «сообщая» об особенностях осуществления рефлекса. Таким образом, благодаря обратным связям, нервный центр имеет возможность контролировать точность выполнения своих команд и при необходимости вносить поправки в работу исполнительных органов.

Обсуждают проблемный вопрос, приходят к выводу, что у младенца проявляется сосательный рефлекс в ответ на раздражение.
Часто ребята ошибочно полагают, что рефлекс – ответная реакция на действие раздражителя (раздражимость).
В ходе обсуждения ребята предлагают свои определения и приходят к выводу, что рефлекс — один из примеров раздражимости и для его осуществления необходимо участие нервной системы.
Слушают, отвечают на вопросы учителя. Записывают определения рефлекса и рефлекторной дуги. Заполняют таблицы «Звенья рефлекторной дуги» и «Виды рефлексов», составляют схему «Виды рефлекторных дуг» в тетрадях.
Работают с раздаточным материалом, находят соответствие между схемами рефлекторных дуг и видами рефлексов.
Сравнивают и акцентируют внимание на признаках условных и безусловных рефлексов, различиях простых и сложных рефлекторных дуг, прямых и обратных связей.
Записывают в тетрадях виды рефлексов.

Заполните таблицу «Прямые и обратные связи».

Связи

Прямые

Обратные

Сигналы от нервного центра к исполнительному органу, вызывающие его работу

«Сообщения» исполнительного органа о своем состоянии нервному центру

Демонстрация опыта.

Сядьте, согнув ноги под углом 90 градусов и скрестив руки на груди. Попытайтесь встать не нагибая корпуса вперед. Это невозможно.

Рефлекс вставания – сложный акт, включающий два этапа: 1) наклон туловища с перемещением центра тяжести; 2) разгибание ног и вставание. Встать, пропустив первый этап, невозможно, пока в отвечающий за вставание центр не придет обратная связь о том, что корпус наклонился, т.е. первый этап завершен.

Поэтому при осуществлении рефлекса справедливо говорить не о рефлекторной дуге, а о рефлекторном кольце (круге).

Лабораторная работа в группах.

Разделитесь на группы и выполните лабораторную работу №1 «Изучение рефлекторной деятельности на примере мигательного и слюноотделительного рефлексов». (Приложение 1)

Распределяются по группам. Выполняют лабораторную работу, делают выводы о значении условных и безусловных рефлексов в жизни человека и животных.

Тема урока: Рефлекторная регуляция, с демонстрационным опытом. | План-конспект урока по биологии (8 класс) по теме:

  Тема урока:    Рефлекторная регуляция, с демонстрационным опытом.

Задачи урока: сформировать знания о строении нервной системы, ее функциях; раскрыть зависимость выполняемых функций от особенностей нервных клеток; рефлекторный принцип работы нервной системы, механизм нервной регуляции; продолжить развивать навыки и приемы: сравнение, анализ, обобщение; работа с книгой, самонаблюдения и т.д.

Цель урока:    на основе имеющихся знаний выяснить значение условных и безусловных рефлексов. Сформировать знания учащихся о рефлекторной регуляции функций организма.

Ход урока:

I. Организационный момент

II. Актуализация опорных знаний

Сегодня на уроке вы познакомитесь рефлекторной регуляцией функций в организме человека.

1:Что такое нейрон, его строение.

2:Какие вы знаете виды нейронов и их функции.

3: Что такое рефлекс?

Следовательно, основой нервной системы является нейрон; нервная система при помощи нервных импульсов, которые передаются при помощи разных типов нейронов, регулирует все функции в организме.

4: Какой тканью образована нервная система?

5: Расскажите о строении нервной ткани.

6: Что такое нервные волокна?

7: Что такое нервы? 

Следовательно, нервная ткань образует органы нервной системы ; клетки нервной ткани способны воспринимать раздражения, приходить в состояние возбуждения, вырабатывать и передавать нервные  импульсы  по нервным волокнам.

III. Изучение новой темы. 

1. Рефлексы врождённые и приобретённые

В основе деятельности нервной системы лежат рефлексы. Человек рождается с целым набором готовых рефлексов.  Рефлексы человека разнообразны: при слишком ярком освещении мы прикрываем глаза, поворачиваем голову на громкий звук, отдёргиваем руку от горячего предмета, моргаем, если в глаз попала соринка, кашляем, чихаем, начинаем убегать при опасности.  Все эти рефлексы совершаются без каких-либо условий, поэтому они называются безусловными. Человек рождается с ними, поэтому безусловные рефлексы называют врождёнными. Они сохраняются в течение всей жизни, не изменяются и передаются по наследству.

Но одних безусловных рефлексов человеку недостаточно, чтобы приспособиться к изменяющимся условиям среды. Поэтому на базе безусловных рефлексов формируются условные (возникшие при определённых условиях, в условиях жизненного опыта).  Они не постоянны. Могут затухать за ненадобностью. Например, если в течение длительного времени вы утром встаёте по будильнику, то организм привыкает, и в дальнейшем будете просыпаться в это же время, но уже без звонка будильника.  Летом, когда вам не нужно рано вставать, ваш организм отвыкнет от этого рефлекса.

2. Рефлекторный принцип деятельности  нервной  системы.

Как же осуществляется рефлекс?

Осторожно прикоснитесь к внешним и внутренним уголкам глаза, к ресницам. Что происходит? Это мигательный рефлекс. Почему же люди моргают, чихают, отдёргивают руки?

Во всех органах тела, под кожей имеются рецепторы – окончания чувствительных нейронов. Они преобразуют раздражение в нервные импульсы. Нервные импульсы по чувствительному пути идут в ЦНС. Там информация перерабатывается вставочными нейронами. Затем из ЦНС по двигательному пути идёт сигнал к органу или мышце.  

Разбирается схема рефлекторной дуги коленного рефлекса (по учебнику).

 Демонстрация опыта.

Цель опыта:

1.Выявить безусловный коленный рефлекс, установить особенности рефлексов спинного мозга: их врожденную, анатомически закрепленную связь между определенным рецептором и исполнительным органом.

2.Рассмотреть части рефлекторной дуги, научиться ее анализировать.

 Ход опыта:

1.Уточните, что безусловными  рефлексами называются постоянные, врожденные реакции организма на различные воздействия раздражителя  из  внешней среды, осуществляемые  при участии нервной системы. Их можно наблюдать и у человека.

2.Пронаблюдайте получение коленного  рефлекса.  Рефлекс  возникает при  ударе медицинским молоточком или ребром ладони по сухожилию  четырехглавой мышцы. Она находится под коленной чашечкой. Растяжение сухожилия четырехглавой мышцы вызывает   рефлекторное  разгибание ноги в колене. Для получения  коленного рефлекса испытуемого  учащемуся необходимо сесть на стул  и  положить ногу на ногу. Учитель  или вызываемый к доске учащийся ударяет молоточком или ребром ладони по сухожилию  четырехглавой мышцы. Если  удар не растягивает сухожилие, рефлекс не проявляется. В этом случае надо повторить опыт, более тщательно выбирая место удара.

  При демонстрации проявление этого  рефлекса  может быть ослабленно, если испытуемый зажмет ногу. Чтобы отвлечь ,  его от этого,  ему можно ему можно предложить  сложить руки в замок и сжать их. Это действие снимает напряжение ног ,и опыт получается лучше.

Вывод по  опыту:  коленный  рефлекс проявляется только в том случае, если растягивается сухожилие   четырехглавой мышцы. Тогда в рецепторах возникают нервные импульсы, которые  по ..………..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Путь, по которому нервные импульсы  идут от рецепторов к исполнительным органам, называется рефлекторной дугой.

Схема рефлекторной дуги:  рецептор, чувствительный нейрон, вставочный нейрон, двигательный нейрон (исполнительный), рабочий орган. Это сложная рефлекторная дуга.

В простой рефлекторной дуге отсутствуют вставочные нейроны.

Скопления нейронов в ЦНС, вызывающие то или иное рефлекторное действие, называется рефлекторным центром этого рефлекса.

Все наши действия происходят при участии и контроле со стороны ЦНС. Например, ребёнок, увидев игрушку, протягивает к ней руку: по исполнительным нервным путям от головного мозга пришла команда – что надо делать. Это прямые связи. Вот ребёнок схватил игрушку, и тотчас по чувствительным нейронам пошли сигналы о результатах деятельности. Это обратные связи. Благодаря им головной мозг контролирует точность выполнения команды, вносит коррективы в работу исполнительных органов.

IV. Закрепление

  1. Что такое рефлекс?
  2. Какие рефлексы характерны для человека?
  3. Каково значение рефлексов?
  4. Может ли рефлекторная дуга контролировать работу исполнительных органов?

Выводы:

  • Основной принцип работы НС – рефлекторный.
  • С помощью рефлексов устанавливается взаимодействие различных систем целого организма и его приспособление к меняющимся условиям окружающей среды.
  • Благодаря рефлекторной деятельности, организм быстро реагирует на различные воздействия внешней и внутренней среды.
  • Путь, по которому осуществляется рефлекс, называется рефлекторной дугой.
  • Рефлекторная дуга не может контролировать исполнение рефлекса. Контроль осуществляется ЦНС.

Рефлексы человека условные и безусловные, рефлекторная дуга (Таблица)

Рефлексы — это ответная реакция организма на раздражение чувствительных нервных образований — рецепторов, осупцествляемая при участии нервной системы.

Виды рефлексов условные и безусловные

Рефлексы

Безусловные рефлексы

Условные рефлексы

Характеристика

1. Это врожденные, наследствен но передающиеся реакции организма.

2. Являются видоспецифичными, т.е. сложившимися в процессе эволюции и свойственными всем представителям данного вида.

3. Они относительно постоянны и сохраняются в течение всей жизни организма.

4. Возникают на специфичный (адекватный) для каждого рефлекса раздражитель.

5. Рефлекторные центры находятся на уровне спинного мозга и в стволе головного мозга.

1. Это приобретенные в процессе жизнедеятельности, не наследуемые потомством реакции организма.

2. Являются индивидуальными, т.е. возникающие на основе «жизненного опыта» каждого организма.

3. Они непостоянны, и в зависимости от определенных условий могут вырабатываться, закреплятъся или угаснуть.

4. Могут образоваться на любой воспринимаемый организмом раздражитель.

5. Рефлекторные центры преимущественно находятся в коре головного мозга.

Примеры

Пищевой, половой, оборонительный, ориентировочный, поддержание гомеостаза.

Слюноотделение на запах, точные движения при письме и игре на фортепиано.

Значение

Помогают выживанию, это «применение опыта предков на практике».

Помогают приспосаблиливаться к меняющимся условиямвнешней среды.

Рефлекторная дуга

С помощью рефлекса осуществляется распространение возбуждения по рефлекторным дугам и процесс торможения.

Рефлекторная дуга — это путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществлении рефлекса.

Схема рефлекторной дуги

5 звеньев рефлекторной дуги:

1. Рецептор — воспринимает раздражение и преобразует его в нервный импульс.

2. Чувствительный (центростремительный) нейрон — передает возбуждение к центру.

3. Нервный центр — возбуждение переключается с чувствительных нейронов на двигательные (в трехнейронной дуге имеется вставочный нейрон).

4. Двигательный (центробежный) нейрон — несет возбуждение от центральной нервной системы к рабочему органу.

5. Рабочий орган — реагирует на полученное раздражение.

Информация от рецепторов рабочего органа поступает в нервный центр, чтобы подтвердить эффективность реакции и, при необходимости, скоординировать ее.

Схема рефлекторной дуги коленного рефлекса (простая дуга из двух нейронов)

Схема рефлекторной дуги сгибательного рефлекса (сложная дуга из нескольких нейронов)

_______________

Источник информации:

Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, — СПб.: 2004.

Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.



рефлексов | Безграничная анатомия и физиология

Компоненты рефлексной дуги

Рефлекторная дуга определяет путь, по которому проходит рефлекс — от стимула к сенсорному нейрону, двигательному нейрону и рефлекторному движению мускулов.

Цели обучения

Опишите составляющие рефлекторной дуги

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Рефлексы или рефлекторные действия — это непроизвольные, почти мгновенные движения в ответ на определенный раздражитель.
  • Рефлекторные дуги, содержащие только два нейрона, сенсорный и моторный нейрон, считаются моносинаптическими. Примеры моносинаптических рефлекторных дуг у людей включают рефлекс надколенника и рефлекс ахилла.
  • Большинство рефлекторных дуг являются полисинаптическими, что означает взаимодействие нескольких интернейронов (также называемых релейными нейронами) между сенсорными и двигательными нейронами в рефлекторном пути.
Ключевые термины
  • двигательный нейрон : нейрон, расположенный в центральной нервной системе, который проецирует свой аксон за пределы ЦНС и прямо или косвенно контролирует мышцы.
  • сенсорный нейрон : Обычно они классифицируются как нейроны, ответственные за преобразование различных внешних стимулов, исходящих из окружающей среды, в соответствующие внутренние стимулы.
  • рефлекторная дуга : нервный путь, контролирующий рефлекс действия. У высших животных большинство сенсорных нейронов проходят не напрямую в головной мозг, а через синапсы в спинном мозге. Эта характеристика позволяет рефлекторным действиям происходить относительно быстро за счет активации спинномозговых мотонейронов без задержки маршрутизации сигналов через мозг, хотя мозг будет получать сенсорный ввод, пока происходит рефлекторное действие.Существует два типа рефлекторных дуг: вегетативная рефлекторная дуга (воздействующая на внутренние органы) и соматическая рефлекторная дуга (воздействующая на мышцы).

Описание

Рефлекторное действие, также известное как рефлекс, представляет собой непроизвольное и почти мгновенное движение в ответ на раздражитель. Когда человек случайно касается горячего предмета, он автоматически, не задумываясь, отдергивает руку. Рефлекс не требует мыслительного воздействия.

Путь, по которому проходят нервные импульсы при рефлексе, называется рефлекторной дугой.У высших животных большинство сенсорных нейронов проходят не напрямую в головной мозг, а через синапсы в спинном мозге. Эта характеристика позволяет рефлекторным действиям происходить относительно быстро за счет активации спинномозговых мотонейронов без задержки маршрутизации сигналов через мозг, хотя мозг будет получать сенсорный ввод, пока происходит рефлекторное действие.

В большинстве рефлекторных дуг задействованы только три нейрона. Стимул, такой как укол иглы, стимулирует болевые рецепторы кожи, которые инициируют импульс в сенсорном нейроне.Он попадает в спинной мозг, где через синапс проходит к соединительному нейрону, называемому ретрансляционным нейроном, расположенным в спинном мозге.

Релейный нейрон, в свою очередь, создает синапс с одним или несколькими двигательными нейронами, которые передают импульс мышцам конечности, заставляя их сокращаться и отталкиваться от острого предмета. Рефлексы не требуют участия мозга, хотя в некоторых случаях мозг может препятствовать рефлекторным действиям.

Рефлекторная дуга : Путь, по которому проходят нервные импульсы при рефлексе, называется рефлекторной дугой.Здесь это показано в ответ на удар булавкой в ​​лапе животного, но он в равной степени адаптируется к любой ситуации и животному (включая людей).

Типы рефлекторных дуг

Есть два типа рефлекторных дуг: вегетативная рефлекторная дуга, воздействующая на внутренние органы, и соматическая рефлекторная дуга, воздействующая на мышцы. Когда рефлекторная дуга состоит только из двух нейронов, одного сенсорного нейрона и одного двигательного нейрона, она определяется как моносинаптическая.

Моносинаптический относится к наличию одного химического синапса.В случае рефлексов периферических мышц (рефлекс надколенника, рефлекс ахилла) кратковременная стимуляция мышечного веретена приводит к сокращению мышцы-агониста или эффектора.

Напротив, в полисинаптических рефлекторных дугах один или несколько интернейронов соединяют афферентные (сенсорные) и эфферентные (двигательные) сигналы.
Например, рефлекс отдергивания (ноцицептивный рефлекс или рефлекс отдергивания сгибателей) — это спинномозговой рефлекс, предназначенный для защиты тела от повреждающих раздражителей. Он вызывает стимуляцию сенсорных, ассоциативных и моторных нейронов.

Спинальные рефлексы

Спинальные рефлексы включают рефлекс растяжения, сухожильный рефлекс Гольджи, перекрестный разгибательный рефлекс и рефлекс отдергивания.

Цели обучения

Различают типы спинномозговых рефлексов

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Рефлекс растяжения — это моносинаптический рефлекс, который регулирует длину мышцы посредством нейрональной стимуляции в мышечном веретене. Альфа-мотонейроны сопротивляются растяжению, вызывая сокращение, а гамма-мотонейроны контролируют чувствительность рефлекса.
  • Рефлексы растяжения и сухожилия Гольджи работают в тандеме, чтобы контролировать длину и напряжение мышц. Оба являются примерами ипсилатеральных рефлексов, то есть рефлекс возникает на той же стороне тела, что и раздражитель.
  • Перекрестный разгибательный рефлекс — это контрлатеральный рефлекс, который позволяет телу с одной стороны компенсировать раздражение с другой. Например, когда одна стопа наступает на гвоздь, перекрестный разгибательный рефлекс переносит вес тела на другую стопу, защищая и отводя стопу на гвоздь.
  • Рефлекс отмены и более специфический болевой рефлекс отмены включают отмену в ответ на раздражитель (или боль). Когда болевые рецепторы, называемые ноцицепторами, стимулируются, реципрокная иннервация стимулирует сгибатели отдергивать и подавляет разгибатели, чтобы гарантировать, что они не могут предотвратить сгибание и отдергивание.
Ключевые термины
  • рефлекс сухожилия Гольджи : нормальный компонент рефлекторной дуги периферической нервной системы. В этом рефлексе сокращение скелетных мышц заставляет мышцу-агонист одновременно удлиняться и расслабляться.Этот рефлекс также называют обратным миотатическим рефлексом, потому что он является обратным рефлексу растяжения. Хотя мышечное напряжение увеличивается во время сокращения, альфа-двигательные нейроны в спинном мозге, снабжающие мышцы, подавляются. Однако активируются мышцы-антагонисты.
  • альфа-мотонейрон : это большие нижние мотонейроны ствола и спинного мозга. Они иннервируют экстрафузионные мышечные волокна скелетных мышц и непосредственно ответственны за начало их сокращения.Альфа-мотонейроны отличаются от гамма-мотонейронов, которые иннервируют интрафузальные мышечные волокна мышечных веретен.

Спинальные рефлексы включают рефлекс растяжения, сухожильный рефлекс Гольджи, перекрестный разгибательный рефлекс и рефлекс отдергивания.

Рефлекс растяжения

Рефлекс растяжения (миотатический рефлекс) — это сокращение мышцы в ответ на растяжение внутри мышцы. У этого рефлекса самая короткая латентность из всех спинномозговых рефлексов. Это моносинаптический рефлекс, обеспечивающий автоматическое регулирование длины скелетных мышц.

Когда мышца удлиняется, мышечное веретено растягивается, и его нервная активность увеличивается. Это увеличивает активность альфа-мотонейронов, заставляя мышечные волокна сокращаться и, таким образом, сопротивляться растяжению. Вторичный набор нейронов также вызывает расслабление противоположной мышцы. Рефлекс поддерживает постоянную длину мышцы.

Сухожильный рефлекс Гольджи

Сухожильный рефлекс Гольджи — нормальный компонент рефлекторной дуги периферической нервной системы. Сухожильный рефлекс работает как механизм обратной связи для контроля мышечного напряжения, вызывая расслабление мышц до того, как сила мышц станет настолько большой, что могут быть разорваны сухожилия.

Хотя рефлекс сухожилия менее чувствителен, чем рефлекс растяжения, он может подавлять рефлекс растяжения при большом напряжении, заставляя, например, упасть очень тяжелый вес. Как и рефлекс растяжения, сухожильный рефлекс ипсилатеральный.

Сенсорные рецепторы этого рефлекса, называемые рецепторами сухожилий Гольджи, расположены внутри сухожилия рядом с его соединением с мышцей. В отличие от мышечных веретен, которые чувствительны к изменениям длины мышц, органы сухожилий обнаруживают и реагируют на изменения мышечного напряжения, вызванные пассивным растяжением или сокращением мышц.

Перекрещенный разгибательный рефлекс

Маневр Jendrassik : Маневр Jendrassik — это медицинский маневр, при котором пациент сгибает оба набора пальцев в виде крючка и сцепляет эти наборы пальцев вместе (обратите внимание на руки пациента в кресле). Этот маневр часто используется при проверке рефлекса надколенника, поскольку он заставляет пациента сосредоточиться на сцеплении пальцев и предотвращает сознательное торможение или влияние рефлекса.

Перекрестный разгибательный рефлекс — это рефлекс отдергивания.Рефлекс возникает, когда сгибатели в отдергивающей конечности сокращаются, а разгибатели расслабляются, тогда как в другой конечности происходит обратное. Например, когда человек наступает на гвоздь, нога, наступившая на гвоздь, отрывается, а другая нога принимает на себя вес всего тела.

Перекрестный разгибательный рефлекс является контралатеральным, то есть рефлекс возникает на противоположной стороне тела от стимула. Чтобы вызвать этот рефлекс, ветви афферентных нервных волокон пересекаются от стимулируемой стороны тела к противоположной стороне спинного мозга.Там они синапсируют с интернейронами, которые, в свою очередь, возбуждают или подавляют альфа-мотонейроны мышц контралатеральной конечности.

Рефлекс отмены

Рефлекс отдергивания (ноцицептивный рефлекс или рефлекс отдергивания сгибателей) — это спинномозговой рефлекс, предназначенный для защиты тела от повреждающих раздражителей. Он является полисинаптическим и вызывает стимуляцию сенсорных, ассоциативных и моторных нейронов.

Когда человек прикасается к горячему предмету и убирает с него руку, не задумываясь об этом, тепло стимулирует температурные и опасные рецепторы на коже, вызывая сенсорный импульс, который передается в центральную нервную систему.Затем сенсорный нейрон синапсирует с интернейронами, которые соединяются с двигательными нейронами. Некоторые из них посылают моторные импульсы на сгибатели, что позволяет отодвинуть их.

Некоторые двигательные нейроны посылают тормозящие импульсы к разгибателям, поэтому сгибание не подавляется — это называется реципрокной иннервацией. Хотя это рефлекс, в нем есть два интересных аспекта:

  1. Тело можно научить преодолевать этот рефлекс.
  2. Тело без сознания (или даже тела в состоянии алкогольного опьянения или наркотического опьянения) не проявляет рефлекса.

Сухожильный орган Гольджи : Сухожильный орган Гольджи, ответственный за сухожильный рефлекс Гольджи, изображен на диаграмме с его типичным положением в мышце (слева), нервными связями в спинном мозге (в центре) и расширенной схемой (справа). Орган сухожилия — это рецептор растяжения, который сигнализирует о величине силы, действующей на мышцу, и защищает ее от чрезмерно тяжелых нагрузок, заставляя мышцу расслабиться и сбросить нагрузку.

Рефлекс и реакция надколенника


Фон

Рефлексы не требуют мысли.Они автоматические, быстрые и имеют огромное значение для способности человека успешно реагировать на окружающую среду. Несмотря на огромную вычислительную мощность миллиардов нейронов нашего мозга, нам нужно, чтобы многие вещи выполнялись автоматически. Без рефлексов наш мозг был бы перегружен беспокойством о постоянном обновлении положения наших нестабильных тел, чтобы удерживать нас в вертикальном положении. Без рефлексов наша способность заниматься сложными мыслями (черные дыры, нейробиология, что делать в эти выходные, как мне сделать инструментальный рефлекторный молоток?) Была бы ограничена.Без рефлексов ваша реакция на болезненные раздражители потребовала бы размышлений, и … не принимайте это на свой счет … но вы думаете очень медленно … Не расстраивайтесь, все люди думают медленно, и нам нужно больше скорости, чтобы реагировать на опасные болезненные раздражители. Так что мы позволяем спинному мозгу делать эту быструю работу за нас.

Одним из примеров рефлекса является рефлекс растяжения надколенника. Наш спинной мозг взаимодействует с датчиками в наших мышцах, называемыми мышечными веретенами, чтобы отслеживать, где наши тела находятся в пространстве и насколько растянуты или сокращены наши мышцы.Эти датчики взаимодействуют с нашим спинным мозгом по рефлекторному пути. Растяжение мышцы активирует мышечное веретено на конце сенсорного нейрона (встроенного в вашу мышцу) и запускает рефлекс. Рефлекс предотвращает чрезмерное растяжение мышцы и компенсируется сокращением.

Как видите, существует только одно соединение (синапс), необходимое для того, чтобы информация от сенсорного нейрона попала в двигательный нейрон и вызвало сокращение мышц.Из-за этого единственного синапса это может произойти очень быстро. У молодого здорового человека требуется 15-30 миллисекунд, чтобы стимул растяжения вызвал сокращение мышц, для сравнения, чтобы моргнуть глазом в ответ на стимул, требуется в 5-10 раз больше, или 150-300 миллисекунд. Это очень полезно для корректировки длины мышц в ответ на быстрые изменения, такие как поскользнуться или споткнуться. Эти ситуации требуют очень быстрого исправления, чтобы предотвратить падение и травмы. Если бы вам пришлось сознательно согнуть ногу в ответ на растяжение ноги (реакция), это было бы намного медленнее, чем 15-30 секунд рефлекса.

А теперь попробуем измерить этот рефлекс! И, может быть, измерим и реакцию!

Прежде чем начать, убедитесь, что на вашем компьютере / смартфоне / планшете установлен Backyard Brains Spike Recorder. Программа Backyard Brains Spike Recorder позволяет визуализировать и сохранять данные на вашем компьютере при проведении экспериментов. Мы также создали простой лабораторный раздаточный материал, который поможет вам свести данные в таблицу.

Обновленная прошивка

Если вы приобрели Muscle SpikerBox Pro до февраля 2019 г., вам необходимо будет следовать инструкциям по обновлению прошивки.

Видео

Материалы для печати

Если вы ищете PDF-файл для печати и каракулей или документ Google для редактирования, ознакомьтесь с этим репозиторием ресурсов для печати здесь!

Эксперимент

Для этого эксперимента мы будем смотреть на электромиографический сигнал в мышце rectus femoris , одной из мышц в группе четырехглавой мышцы бедра.Мы вызываем рефлекс прикосновением к сухожилию надколенника. Это тот же тест, который делают, когда вы идете к врачу (врачи используют его как быстрый тест для определения здоровья позвоночника — проблемы могут быть симптомами нервно-мышечных заболеваний).

  1. Настройте Muscle SpikerBox Pro с помощью смартфона или компьютера с приложением Spike Recorder.
  2. Подключите USB-кабель от Muscle SpikerBox Pro к компьютеру. Откройте Spike Recorder и включите Muscle SpikerBox Pro.На главном экране SpikeRecorder должен появиться значок USB. Нажмите на нее, чтобы подключиться к Muscle SpikerBox Pro. (Примечание: если вы используете планшет, смартфон и / или Regular Muscle SpikerBox, вы можете подключиться к планшету / смартфону / компьютеру с помощью зеленого аудиокабеля для смартфона.
  3. Посадите объект на твердую поверхность достаточно высоко, чтобы его голени и ступни могли свободно болтаться.
  4. Попросите испытуемого сжать четырехглавую мышцу (разгибатель колена), чтобы вы могли разместить две мышцы по обе стороны от колена, как показано ниже.Один электрод на Vastus Medialis, один на Vastus Lateralis. Поместите заземляющий клейкий электрод на тыльную сторону руки.
  5. Обрежьте красные провода оранжевого мышечного кабеля электродов на мышце бедра, а черный провод на земле на внешней стороне ладони.
  6. Получение мышечного сигнала хорошего качества очень важно для этого эксперимента. Проверьте, получаете ли вы хороший сигнал ЭМГ при довольно небольшом сокращении, попросив испытуемого выпрямить колено, преодолевая сопротивление.Слабый сигнал? Отрегулируйте вертикальное масштабирование на SpikeRecorder. Если это по-прежнему не помогает, отрегулируйте размещение электродов.
  7. Кроме того, если вы все еще не получаете очень четкий сигнал, не стесняйтесь экспериментировать с тем, где вы размещаете заземляющий электрод. Вы также можете зайти в настройки SpikeRecorder и установить порог сигнала от 70 до 1500 и установить флажок «60 Гц», чтобы отфильтровать больше шума.
  8. Найдите часть сухожилия надколенника чуть ниже коленной чашечки и выше, где оно входит в большеберцовую кость.Лучше всего постучать по ней чуть ниже коленной чашечки. Если вам нравится этот человек, не бейте по коленной чашке, потому что … ой! Быстро и сильно постучите по сухожилию, чтобы вызвать непроизвольный толчок. Поэкспериментируйте с небольшими изменениями положения и силы нажатия. Найдите золотую середину.
  9. Если вы правильно разместили электрод и примените умное постукивание к сухожилию надколенника, вы должны увидеть что-то вроде этого (обратите внимание, оно будет маленьким! Возможно, вам придется увеличить масштаб):
  10. Сделайте запись и увеличьте масштаб одного из рефлекторных сигналов.Вы можете видеть, что сигнал ЭМГ очень похож на другие ЭМГ, которые вы видели:
  11. Поздравляю! Теперь вы можете записать мышечный ответ на рефлекс надколенника. Но как мы можем измерить разницу во времени между ударом молотка и сгибанием мышцы?

Измерение Время рефлекса

  1. Да! Мы можем измерить время рефлекса с помощью Backyard Brains Reflex Hammer — комплекта расширения для Muscle SpikerBox Pro.
  2. Вставьте Reflex Hammer в Muscle SpikerBox Pro. Если вы уже подключены к SpikeRecorder, вы должны увидеть второй канал в записи! Покачните молотком … затем осторожно ударьте им по ближайшему препятствию или противнику. Посмотрите в SpikeRecorder, как акселерометр в Reflex Hammer создает отличные колебания и шипы!
  3. Теперь пусть ваш объект сядет высоко так, чтобы его ноги свисали.Кроме того, и это важно, попросите вашего объекта закрыть глаза или отвести взгляд , чтобы он не мог ожидать удара молотка.
  4. Начни экспериментировать! В зависимости от того, как вы предпочитаете описать это, нанесите объекту несколько сильных ударов или легких ударов ниже его коленной чашечки. Как только вы найдете золотую середину, вы сможете вызвать рефлекс удара ногой!
  5. Увеличивайте масштаб с помощью сенсорного управления или колеса мыши. Вы можете измерить время рефлекса, измерив разницу между шипом при ударе молотка и сгибанием мышц в ответ! Удар молота — это когда акселерометр в отражающем молоте испытывает наибольшую степень (де) ускорения, поэтому направьте запись ЭМГ на самую раннюю «вертикальную» отметку на показании акселерометра — см. Фото ранее.Вы можете использовать приведенную выше ссылку на раздаточный материал, чтобы получить форму, позволяющую легко свести данные в таблицу.

Сравнить с временем реакции

    Если у вас есть таймер реакции и вы провели эксперимент «Как быстро ваше тело может реагировать?», Сравните свои результаты и посмотрите, как время реакции и время реакции складываются друг с другом. У вас нет таймера реакции? Что ж, вы можете записывать простой тест на время реакции с этой настройкой!

  1. С помощью этой установки мы можем измерить и сравнить разницу во времени между «цепями мозга» (реакция) и «цепями спинного мозга» (рефлекс)!
  2. Используйте второй канал Muscle SpikerBox Pro для записи с другой ноги с тем же расположением электродов.
  3. Попросите подопытного снова закрыть глаза. Скажите им, чтобы они ударили по другой ноге, когда они почувствуют, как молоток ударил по той же ноге, которую вы записали ранее.
  4. Сравните рефлекс одной ноги с реакцией другой! Вы должны заметить, что реакция намного медленнее, чем рефлекс. Как вы думаете, почему? (Мы думаем, вы знаете ответ!)

Предложения по устранению неполадок

Существует большая разница между испытуемыми в том, насколько хорошо виден сигнал ЭМГ.В крайнем случае, вам может потребоваться опробовать демонстрацию с другим добровольцем. Если проблема не исчезла, возможно, потребуется переместить электроды. Запись строго от медиальной или латеральной широкой мышцы бедра также может работать хорошо. См. Ниже:

Medialis

Боковой

  • Проблема по-прежнему не устранена? Попробуйте расположить электроды еще дальше на боковой или медиальной стороне ноги.
  • Если вы подключены к розетке, перейдите в настройки и установите флажок «60 Гц», чтобы отфильтровать электрические помехи.
  • Убедитесь, что ваш молоток не задевает один из красных проводов!

Идеи проектов для Science Fair

  • Какие еще рефлексы вы могли бы проверить?
  • Меняется ли скорость / амплитуда ответа в зависимости от того, в каком состоянии кто-то находится? Например, если они устали, у них много энергии, они недавно пили кофе и т. Д. Как вы думаете, почему это влияет или не влияет на рефлекс?
  • Не травмируйте себя или кого-либо еще, исследуя это, но зависит ли скорость или амплитуда от силы, с которой вы ударяете по колену? Почему это могло быть или не быть?
  • В этом эксперименте человек с активированным рефлексом обычно держит ногу в расслабленном состоянии, но что, если он попытается сопротивляться рефлексу? Это вообще влияет на скорость или амплитуду, или вообще возникает рефлекс? Почему это могло быть?
  • Мы заметили две вещи, заслуживающие дальнейшего изучения.Время рефлекса, как правило, не сильно варьируется у одного человека во время сеанса (всегда + -2 мс), но время рефлекса между людьми может варьироваться от 13 до 35 мс. Поскольку это бессознательный рефлекс, каковы могут быть причины такой вариативности между людьми? Возраст, физическая форма, спортсмены (бегуны против тяжелоатлетов и т. Д.) Могут быть факторами. Кроме того, компонент реакции имеет тенденцию быть более разнообразным от испытания к испытанию на человеке (от 130 до 200 мс), поскольку это требует сознательного контроля и «внимания», которые увеличивают временную изменчивость между испытаниями.Начните собирать данные от всех людей, которых вы знаете!
  • рефлекс

    рефлекс РЕФЛЕКСЫ

    Литература: прочтите в своем учебнике раздел «СПИННЫЙ МОЗГ» (стр. 172-180) и страницы 286-288.

    Цели
    1. Уметь объяснять части (и функции) рефлекторной дуги.

    2. Понять рефлекс и реакцию.

    3.Знайте клиническое значение рефлексов.

    4. Ознакомьтесь с компьютером Reflex Lab. программа (как мы измеряем рефлексы в этой лабораторной работе), которую вы можете для получения и интерпретации данных рефлексов.

    5. Ознакомьтесь с концепцией преобразователя.

    Фон

    Рефлекс — это реакция на раздражающий раздражитель, который действует вернуть организм в гомеостаз.Это может быть подсознательно, как в регулирование уровня сахара в крови гормонами поджелудочной железы, может быть несколько заметно, как дрожь в ответ на понижение температуры тела; или может быть совершенно очевидным, например, наступить на гвоздь и сразу убирая ногу.

    A Reflex arc относится к нервный путь, по которому следует нервный импульс. Рефлекторная дуга обычно состоит из пяти компонентов (3):

    1. Рецептор в конце сенсорный нейрон реагирует на раздражитель.

    2. Сенсорное (афферентное) нейрон проводит нервные импульсы по афферентному пути по направлению к центральной нервной системе (ЦНС).

    3. Интеграционный центр состоит из одного или нескольких синапсов в ЦНС.

    4. Моторный (эфферентный) нейрон проводит нервный импульс по эфферентному пути от интеграционный центр к эффектору.

    5. Эффектор реагирует на эфферентные импульсы при сокращении (если эффектором является мышечное волокно) или секретирование продукта (если эффектор — железа).

    Рефлексы требуют минимум двух нейронов, сенсорный нейрон (вход) и мотор нейрон (выход) (см. Рисунок 1) Сенсорный нейрон (например, болевой рецептор в коже) обнаруживает стимулы и посылает сигнал в ЦНС. Этот сенсорный нейрон синапсы с двигательным нейроном, который иннервирует эффекторную ткань (например, скелетные мышцы, чтобы отстраниться от болезненных раздражителей). Этот тип рефлекса — рефлекс «отхода» — моносинаптический , это означает, что только один синапс должен быть пересечен между сенсорным нейроном и мотонейрон.Это простейшая рефлекторная дуга и центром интеграции является сам синапс. Полисинаптические рефлексы более сложные и более распространенные. Они включают интернейроны, которые найдено в ЦНС. Более сложные рефлексы могут иметь свою интеграцию центр в спинном мозге, в стволе головного мозга или в головном мозге, где инициируются сознательные мысли.

    Многие люди рассматривают только самые простые типы ответов как « рефлексы », те, которые всегда идентичны и не допускают сознательные действия.Мы не должны путать их с « реакций », которые отличаются от рефлексов тем, что являются произвольными реакции на раздражитель из окружающей среды. Например, в то время как тело имеет различные подсознательные физиологические реакции для смягчения холодно, как люди, мы можем просто надеть побольше одежды. Это сознательный приказ, сделанный головным мозгом, а не непроизвольный ответ к стимулу. Это очень сложный ответ, в котором участвуют миллионы нейроны и некоторое время для обработки произвольного ответа.В отличие, спинномозговые рефлексы возникают намного быстрее, не только потому, что они включают меньше нейронов, но также потому, что электрический сигнал не имеет поехать в мозг и обратно. Спинальные рефлексы перемещаются только в спинной мозг и спина, которые намного короче. Из-за это и сложность сознательных реакций, они требуют больше времени для завершения, чем рефлекс. В среднем люди имеют время реакции 0,25 секунды для визуального стимула, 0,17 для звукового стимула и 0.15 секунд для сенсорного стимула (2). Время реакции варьируется от от человека к человеку. Из-за более высокой степени нервной обработки, время реакции может зависеть от множества факторов. Время реакции может уменьшаться с практикой, как часто бывает у спортсменов. имеют более быстрое время реакции, чем не спортсмены. Сонливость, эмоциональная стресс или употребление алкоголя также могут повлиять на реакцию время.

    Рисунок 1: Нейронный связи в спинномозговом рефлексе (1).

    Рефлексы растяжения — это особый тип мышечного рефлекса, который защитить мышцу от увеличения длины, которое может порвать или повредить мышечные волокна. Рефлексы растяжения очень важны в поддержание вертикальной осанки у людей. Рассмотрим надколенник рефлекс — очень знакомый рефлекс для тех из нас, кто побывал в кабинет врача на протяжении многих лет. Основное назначение надколенника рефлекс, который является рефлексом растяжения четырехглавой мышцы бедра в передней части бедра, чтобы предотвратить растяжение квадрицепс.Рефлекс надколенника показан на рисунке 2.

    Сухожилие надколенника прикрепляет четырехглавую мышцу к большеберцовой кости. кость голени. Квадрицепс — это мышца-разгибатель, потому что при сокращении расширяет угол коленного сустава, поднимая голень. Постукивание по сухожилию надколенника растягивает четырехглавую мышцу мышца и вызывает сенсорный рецептор мышцы, называемый волокно веретена, чтобы посылать сигнал по афферентному нейрону к спинной мозг.Это заставляет эфферентный нейрон возвращать сигнал к четырехглавую мышцу для сокращения и подъема голени. Это действие сопротивляется начальному растяжению и является классическим примером негативного Обратная связь.

    Более внимательно рассмотреть события, результаты которых в «ощущение» мышечной ткани, мы должны определить еще несколько мышц типы волокон. Мышечные веретена, называемые интрафузальными волокнами, иннервируются сенсорными нейронами и расположены параллельно нормальному мышечные волокна (экстрафузальные).Интрафузальные волокна реагируют на натяжение деполяризация сенсорного нейрона. Синапсы сенсорного нейрона с мотонейрон в спинном мозге, который иннервирует экстрафузальные волокна. Сокращение экстрафузальных волокон снимает напряжение с интрафузальные волокна, уменьшающие стимуляцию нейрона. Разгибатель мышца колена (quadriceps femoris) прикрепляется чуть ниже колено к передней части большеберцовой кости по сухожилию надколенника. Удар резиновым молотком по сухожилию надколенника растягивает веретена в четырехглавой мышце, вызывая сокращение (Шервуд, 2001).

    Рисунок 2: Нейронная путь коленного рефлекса (1)

    Нейронная активность в других частях тела может влиять на рефлекторный ответ надколенника. Некоторые данные свидетельствуют о том, что величина рефлекса надколенника может быть усилен, когда сократительный тонус четырехглавая мышца увеличена. Умственная активность, которая увеличивается мышечный тонус, возможно усиление реакции.Уменьшено умственная деятельность (сон, спокойствие) может уменьшить величину рефлекс надколенника при физической активности и умственном напряжении может сделать рефлекс менее чувствительным.

    Рефлекс-тестирование имеет клиническое значение. Наличие надколенника ответ указывает:

    1. Веретено мышечное, афферентное (сенсорное) и эфферентное (двигательное). нейроны, нервно-мышечные соединения и мышцы работают соответственно.

    2. Соответствующий баланс возбуждающих и тормозящих входов от высшие уровни мозга.

    3. Целостность L2-L4 позвоночных сегментов позвоночника. шнур.

    Тесты на простые мышечные рефлексы, такие как рефлекс надколенника, являются базовый для любого физического осмотра при повреждении двигательного нерва или позвоночника. подозреваемый. Эти тесты могут помочь обнаружить повреждение, потому что двигатель нервы выше повреждения не затронуты, но нервы, которые берут начало в или ниже травмы вызовут аномальные рефлексы. Ваш врач может также протестируйте аналогичные рефлексы растяжения, существующие в трехглавой мышце. а также ахиллово сухожилие.

    Методы

    Оборудование уже подключено. Преобразователь (a гониометр), который преобразует биологическое событие в электрический сигнал, состоит из двух рычагов, установленных под углом друг к другу. Изменения угла могут быть считаны компьютером. Молоток подключен к гониометру и служит сигналом для компьютера, чтобы начать сбор данных, когда он коснется сухожилия надколенника.

    1.Пусть испытуемый сядет на край стола правой ногой. свободно болтается. С помощью прилагаемых ремней прикрепите датчик к внешняя сторона правого колена коробкой наружу; делать убедитесь, что шарнир датчика совпадает с коленным суставом, и что рычаги параллельны костям ног. Гониометр должен быть как близко к 90 градусам со свободно свисающими ногами.

    2. Откройте «Reflex Lab VI». На экране компьютера должно что-то выглядеть как это:

    Рисунок 3: Интерфейс LabView для программы Reflex.

    3. Вы должны сначала попрактиковаться в получении рефлекса надколенника с помощью Резиновый отражательный молоток, предоставленный на вашей лабораторной станции: ударьте по связка надколенника чуть ниже коленной чашечки с заостренным концом молоток. Вы можете пометить область на колене в качестве ориентира для последующего сбор информации.

    4. Практикуйтесь в выполнении хорошего непроизвольного толчка коленом, используя белый молоток. Когда вы будете готовы получить данные, нажмите белый Стрелка RUN в верхнем левом углу экрана.Сбор данных будет начинать только после того, как кнопка на конце белого молотка будет подавлен. Ударьте по связке надколенника пуговичным концом молоток. Затем вы увидите свои подергивания в коленях в левом нижнем углу экрана. Когда вы будете готовы измерить латентный период ( время между ударом молотка и движением) и величина коленный рывок (изменение угла), который вы только что записали, нажмите кнопку STOP DATA кнопка. Затем след коленного рефлекса будет перенесен на верхнюю часть тела. правый экран.Ваш инструктор покажет вам, как принимать измерения латентного периода и величины коленного рефлекса в класс.

    5. Возьмите данные пяти хороших непроизвольных рефлексов и пяти «экспериментальные» коленные рефлексы.

    Для каждого из следующих упражнений вы изучите два основных особенности рефлекса: максимальное вращение и скрытое период . Обратитесь к следующему рисунку ниже, чтобы максимально измерения вращения и латентного периода.

    Рисунок 4: Выполнение измерений для Скрытый период . Измерьте время (в секундах), необходимое для того, чтобы рефлекс начался с начиная с того места, где график выравнивается (график перемещается вверх по оси y при ударе молотка) до момента, когда след уйдет вниз. Величина (измеряется в градусах) измеряется как падение следите, как указано на графике.

    РЕФЛЕКСНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ

    Каждая группа выполнит части A-E.Это позволит нам сравнить B, C, D & E против контрольного ответа, показанного на A. Запишите данные как вы проводите эксперименты, а затем вводите данные в Excel таблицу на компьютере инструктора, когда вы соберете все ваших испытаний. Данные будут объединены из всех разделов лаборатории и размещены по электронной почте или размещены на Blackboard.

    A. Инволютивный рефлекс: Получить данные от трех нормальные коленные рефлексы от одного испытуемого, который смотрит в сторону от тестер.Вы должны получать аналогичные результаты каждый раз, если нажмете колени правильно. Запишите латентный период и максимальное вращение для каждого время.

    B. Произвольное движение колена: Получите данные от трех произвольных, коленных рефлексов у одного испытуемого. Субъект должен снова отвернуться, но на этот раз добровольно дернуть за колено после услышав стук молотка по мягкой поверхности. Тестировщик должен свести к минимуму эффект ожидания, непредсказуемо когда молоток постучал.

    C. Непроизвольный надколенник с умственным отвлечением: Prepare несколько задач сложения, состоящих из десяти трехзначных чисел. Один сотрудник лаборатории должен прочитать эти задачи по очереди субъект и субъект должны попытаться решить дополнительные проблемы в их голове без бумаги или карандаша (мысленная математика). Получить данные от трех коленных рефлексов этого типа от одного предмета.

    D. Непроизвольный надколенник с мышечным напряжением: Получить данные трех коленных рефлексов, пока испытуемый хватается за руки в перед ними и напрягает, чтобы разлучить их.

    E. Непроизвольный надколенник с обледенением четырехглавой мышцы: После завершения A-D отстегните предмет и заморозьте правый четырехглавую мышцу на 20 минут. ОБЕРТЫВАЙТЕ ICE PACK в ПОЛОТЕНЦЕ — не кладите лед прямо на кожу. Повторная пленка ближе к концу «обледенения» затем повторно проверьте непроизвольный рефлекс.

    Ссылка на описание

    Список литературы

    1. Зима, Шэрон. «Какая связь?» из Руководство по работе с нейронными науками .Национальная ассоциация Учителя биологии, www.nabt.org/sup/publications/ nlca / nlcapdf / 05NLCAchp3.pdf, дата обращения, 03.02.03.

    2. Местная информационно-пропагандистская группа Колумбуса, Огайо. «Нейронная Сети « от‚ «Frontiers in Physiology Project» Американское физиологическое общество. 1997.

    3. Дженсен, Мюррей. «GC1135 Анатомия и физиология человека. Человек Рефлекторная лаборатория «. http://www.gen.umn.edu/courses/1135/lab/reflexlab/reflexlab.html, дата обращения 03.02.03

    2.7. Рефлексы надколенника и ахилла

    Рефлекс — это непроизвольная (автоматическая) реакция на раздражитель, которая быстро возвращает организм в гомеостаз. Есть несколько видов рефлексов. Примеры: дрожь в ответ на низкую внутреннюю температуру тела; или убирать руку с горячей плиты, когда температурные и болевые рецепторы в вашей руке регистрируют раздражитель.

    Рефлекторная дуга относится к нервному пути, по которому следует нервный импульс. Рефлекторная дуга обычно состоит из пяти компонентов:

    1. Рецептор и независимая сенсорная клетка или окончание сенсорного нейрона реагируют на стимул (например,g., рецептор растяжения).
    2. Сенсорный, или афферентный, , нейрон посылает нервный импульс через афферентный путь в центральную нервную систему.
    3. Интеграционный центр состоит из одного или нескольких синапсов в ЦНС (обычно спинном мозге), в которых интегрируются входящая информация и исходящая реакция.
    4. Моторный, или эфферентный, , нейрон посылает нервный импульс по эфферентному пути от центра интеграции к эффекторной клетке.
    5. Эффекторная клетка реагирует на эфферентные импульсы (например, сокращением, если эффекторным является мышечное волокно).

    Поскольку интегрирующая центральная обработка может происходить на уровне спинного мозга, а не требовать передачи импульсов в мозг, рефлекторные ответы имеют относительно короткую длину пути и, таким образом, быстрое время реакции по сравнению с произвольным или осознанные движения тела.

    Рефлексы требуют минимум двух нейронов, сенсорного нейрона (вход) и мотонейрона (выход) (см. Рисунок 1).Сенсорный нейрон улавливает раздражители и посылает сигнал в ЦНС. Сенсорный нейрон синапсирует с двигательным нейроном, который иннервирует эффекторную ткань, такую ​​как скелетные мышцы, чтобы отстраниться от болезненных раздражителей. Этот тип рефлекса является рефлексом «отстранения» и является моносинаптическим , , что означает, что между сенсорным нейроном и двигательным нейроном необходимо пересечь только один синапс. Это простейшая рефлекторная дуга, а интегрирующий центр находится в спинном мозге. Полисинаптические рефлексы более сложные, но и более распространенные.Они включают интернейроны, обнаруженные в ЦНС, которые дополнительно обрабатывают стимулы и выводят информацию. Помимо простых рефлексов с интегрирующими центрами в спинном мозге, более сложные рефлексы имеют интеграционные центры в стволе мозга или даже в головном мозге.

    A Рефлекс растяжения — это тип мышечного рефлекса, который защищает мышцы от увеличения длины, которое может привести к разрыву и повреждению мышечных волокон. Основная цель рефлекса надколенника — рефлекса растяжения мышцы quadriceps femoris — заключается в предотвращении чрезмерного растяжения четырехглавой мышцы.Рефлекс надколенника показан на рисунке 1.

    Рисунок 1. Моносинаптический рефлекс надколенника. Прикосновение к сухожилию надколенника растягивает четырехглавую мышцу (1), что приводит к активации мышечного веретена (2). Афферентный нейрон мышечного веретена, обнаруживая растяжение, посылает сигнал в спинной мозг (3) и напрямую соединяется с двигательным нейроном (4), который заставляет четырехглавую мышцу сокращаться (5). Параллельно с этим через интернейрон в подколенные сухожилия (6, 7) посылается тормозящее сообщение, что приводит к расслаблению подколенных сухожилий (8).Рефлекс на подколенных сухожилиях полисинаптический. Эта работа Cenveo находится под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 United States https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/.

    Сухожилие надколенника прикрепляет четырехглавую мышцу к бугристости большеберцовой кости голени. Четырехглавая мышца — это мышца-разгибатель: когда она сокращается, она расширяет угол коленного сустава, поднимая голень из согнутого положения. Прикосновение к сухожилию надколенника тянет и растягивает четырехглавую мышцу и заставляет сенсорный рецептор мышцы, называемый мышцами , , , волокном веретена , посылать сигнал вдоль афферентного нейрона к спинному мозгу (рис. 2).Это заставляет эфферентный нейрон возвращать сигнал четырехглавой мышце для сокращения и подъема голени. Это действие сопротивляется начальному растяжению и является классическим примером отрицательной обратной связи.

    Рисунок 2. Мышечное веретено. Показана относительная моторная и сенсорная иннервация интрафузальных волокон внутри веретена. Обратите внимание на относительное расположение экстрафузальных (сократительных) волокон вокруг веретена. Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution US 1.0. https://creativecommons.org/licenses/by/1.0/

    Чтобы лучше рассмотреть события, которые приводят к «ощущению» растяжения мышц, мы должны сначала определить типы мышечных волокон. Мышечные веретена, сенсорные структуры, которые содержат интрафузальных мышечных волокон, , иннервируются сенсорными нейронами и расположены параллельно нормальным (сократительным) экстрафузальным мышечным волокнам. Интрафузальные волокна не сокращаются; вместо этого они реагируют на напряжение деполяризацией сенсорного нейрона. Сенсорный нейрон соединяется с двигательным нейроном в спинном мозге, который иннервирует сократительные экстрафузальные волокна.Сокращение экстрафузальных волокон, то есть сокращение живота мышцы, снимает напряжение интрафузальных волокон, уменьшая стимуляцию нейрона.

    В случае моносинаптического рефлекса коленного рефлекса удары молотком по сухожилию надколенника растягивают интрафузальные волокна веретена четырехглавой мышцы, что приводит к сокращению. Параллельно с этим из спинного мозга посылается тормозной импульс, вызывающий расслабление мышц подколенного сухожилия через полисинаптический путь.

    Важно отметить, что даже при простейших рефлексах существует множество тормозящих и стимулирующих влияний, которые могут повлиять на возбудимость мотонейрона. Они могут усиливать или подавлять рефлекторный ответ и могут несколько отличаться от пациента к пациенту. Поражения, повреждающие сенсорные или моторные волокна или спинной мозг, обычно снижают рефлекс, если только спинной мозг не был полностью перерезан. В последнем случае повреждение спинного мозга или повреждение «верхних мотонейронов», мотонейронов в головном мозге, может в конечном итоге привести к чрезмерно реактивным рефлексам (гиперрефлексия).

    Кроме того, нервная активность в других частях тела может влиять на рефлекторную дугу. Облегчение (подкрепление) может увеличить относительную силу (относительную амплитуду) и / или скорость (время реакции в миллисекундах) рефлекторного ответа из-за максимального изометрического сокращения мышц в удаленной части тела — например, за счет сжатия челюсть или блокировка пальцев двух рук и тяга (маневр Jendrassik ). Маневр Jendrassik (JM) — это специальный метод подкрепления, который применяется в клинических условиях, когда у пациента трудно вызвать рефлекс.JM, вероятно, усиливает рефлексы за счет уменьшения тормозных сигналов к альфа-мотонейронам, которые ответственны за сокращение мышц в нервно-мышечном соединении (NMJ) (Passmore & Bruno 2012). Иногда, однако, вне клинических условий, экспериментальные результаты с маневром JM могут привести к отсутствию эффекта или подавлению рефлекса. Различные результаты при внедрении JM могут быть из-за различий в физиологии здоровых подопытных и пациентов (в клинических условиях), у которых обследуются нервные расстройства.

    Рефлекс-тестирование имеет клиническое значение. Тестирование надколенника показывает:

    • Относительное состояние мышечного веретена, афферентных (сенсорных) и эфферентных (моторных) нейронов, нервно-мышечных соединений и экстрафузальных (сократительных) мышечных волокон.
    • Соответствующий баланс возбуждающей и тормозящей регуляции со стороны центральной нервной системы.
    • Целостность L2-L4 позвоночных сегментов спинного мозга.

    Тесты на простые мышечные рефлексы, такие как рефлекс надколенника, являются основными при любом физическом обследовании при подозрении на повреждение двигательного нерва или позвоночника.Тесты помогают определить местонахождение нервного повреждения: двигательные нервы, синапсирующие в спинном мозге над местом повреждения, не затронуты, но нервы, берущие свое начало в месте повреждения или ниже, чаще всего вызывают аномальные рефлексы. Чтобы определить это, врачи могут также проверить рефлексы растяжения в трехглавой мышце и ахиллово сухожилие (рефлекс голеностопного рефлекса) и сравнить результаты .

    Рефлекс Ахилла — это моносинаптический рефлекс растяжения, похожий на рефлекс надколенника.При ахилловом рефлексе молоток ударяет по ахиллову сухожилию, когда стопа согнута тыльно, и стопа, в ответ, должна дернуться к подошвенной поверхности. Рефлекс ахиллова сухожилия берет начало в нервных корешках S1 и S2. При сравнении рефлексов с разных участков тела необходимо учитывать расположение соответствующих нервных корешков вдоль спинного мозга, чтобы определить возможные участки травм и различия в длине рефлекторного пути.

    Лабораторная техника на этой неделе: поверхностная электромиография

    В этой лаборатории студенты запишут электромиограмм (ЭМГ), волокон в мышце и используют их для определения времени между растяжением сухожилия и достижением двигательного импульса в мышце.Поверхностная электромиография (ЭМГ) измеряет электрическую активность в мышце, помещая записывающих электродов на кожу над мышцей. Чтобы быть более точным, ЭМГ измеряет колебания электрической активности мышц из-за потенциалов действия мышечных клеток.

    ЭМГ создает электромиограмму, которая регистрирует как относительную амплитуду (относительную силу), так и время мышечных сокращений . ЭМГ отображает электрические потенциалы, генерируемые мышечными клетками, на экране компьютера в виде серии пиков и впадин, определяющих волну ЭМГ (рис.3 ниже).

    Рис. 3. Нормальная запись ЭМГ рефлекса растяжения в LabScribe.

    В этой лаборатории будут изучены два моносинаптических рефлекса у человека: рефлекс ахиллова сухожилия и рефлекс коленного рефлекса (коленного рефлекса). Среднее раз рефлекторной реакции , наблюдаемое время рефлекторной реакции, измеренное в секундах, и скоростей рефлекторной проводимости , скорость передачи в нерве, измеренная в метрах / секунду, для каждой рефлекторной дуги будет определяться и сравниваться.Будет измеряться влияние ранее существовавшего напряжения в эффекторной мышце или двигательной активности в других группах мышц на рефлекторные реакции. Также может быть изучена координация двигательной активности в мышцах-антагонистах.

    Некоторые измерения, которые мы сделаем в лабораторных экспериментах:

    1. Время отклика, длина пути и скорость проведения надколенникового и ахиллова рефлексов.
    2. Время реакции произвольного и рефлекторного движения мышц.
    3. Амплитуда (сила) и скорость рефлекса с усилением рефлекса и без него.

    Можете ли вы придумать несколько гипотез для экспериментов в лаборатории на этой неделе?

    Лабораторные методы растяжных рефлексов

    Рефлексы растяжения — это защитные рефлексы, которые позволяют избежать повреждений из-за чрезмерного растяжения мышцы.

    Рефлексы растяжения возникают в ответ на активацию специальных сенсорных рецепторов в мышцах, называемых «мышечные веретена» или «рецепторы растяжения».

    В этой лабораторной работе студенты определят время реакции, скорость (скорость) проведения и амплитуду (силу) двух рефлексов растяжения: ахиллова рефлекса на лодыжке и рефлекса надколенника (коленного рефлекса).

    Скорость рефлекса сообщает нам о состоянии рецепторов, нейронов и мышц, участвующих в рефлексе, и может помочь диагностировать нервно-мышечное повреждение или заболевание.

    Экспериментальная установка: запуск программного обеспечения

    • Включите оборудование iWorx с помощью переключателя на задней панели устройства.
    • Дважды щелкните файл настроек Week6 StretchReflex с диска p.

    Кабель ЭМГ и установка отражателя

    • Используйте тампон со спиртом, чтобы очистить и отшлифовать три области в нижней части левой ноги для крепления электрода.Одна область — заднебоковая рядом с коленом (см. Рис. 1 методов), , вторая — заднебоковая на икроножных мышцах , а третья область — , боковая сторона голеностопного сустава , которая функционирует как земля. Дайте участкам высохнуть.
    • Снимите пластиковый диск с одноразового электрода и приложите его к одному из истираемых участков. Повторите то же самое для двух других областей.
    • Провод отведения КРАСНЫЙ (+1) прикреплен к электроду сбоку, рядом с задней частью колена .Согните икроножную мышцу, чтобы электрод прилегал к ней.
    • Провод отведения ЧЕРНЫЙ (-1) прикреплен к электроду на боковой стороне икроножной (икроножной) мышцы . Согните икроножную мышцу, чтобы электрод прилегал к ней.
    • Провод отведения ЗЕЛЕНЫЙ (C) прикреплен к электроду на боковой стороне голеностопного сустава , который выполняет функцию заземления. Убедитесь, что электрод расположен сбоку, так как вы будете задевать пяточное сухожилие (ахиллово сухожилие).
    Рисунок 1. Принципиальная схема для записи электромиограммы икроножных мышц. Убедитесь, что голеностопная (зеленая) находится сбоку от лодыжки, икра (черная) — на латеральной стороне икроножной мышцы, а колено (красное) — чуть ниже и латеральнее подколенной ямки.

    Упражнение 1: Рефлекторная дуга ахиллова сухожилия

    Цель: Определить скорость проведения рефлекторной дуги ахиллова сухожилия.

    Процедура:

    • Попросите испытуемого сесть на высокий табурет или стол так, чтобы бедра испытуемого опирались на верх стула, а его или ее икры свободно свисали (ступни над полом).
    • Ахиллово сухожилие находится над пяткой и соединяет икроножную мышцу с предплюсневой костью стопы. Осторожно постучите по сухожилию широким концом рефлекторного молотка несколько раз , чтобы найти точку на сухожилии, которая вызывает последовательное сокращение икроножной мышцы и движение стопы вниз (подошвенное сгибание). Сделайте отметку маркером в этом месте .
    • Щелкните Запись. Попросите испытуемого указывать пальцами ног вверх и вниз, чтобы продемонстрировать тип ЭМГ, который происходит во время подошвенного и тыльного сгибания в голеностопном суставе.Щелкните AutoScale на канале мышц ЭМГ (верхний).
    • Проверьте молот, слегка постучав по на ладони, чтобы убедиться, что сигнал читается только на нижнем экране Labscribe «Hammertime».
    • Введите Имя объекта Achilles Reflex в поле «Отметка». Нажмите или Введите на клавиатуре, чтобы отметить запись. Продолжайте запись.
    • Проинструктируйте испытуемого не смотреть за вами, что упражнение началось и что его или ее сухожилие можно постучать в любое время.
    • Отрегулируйте ступню объекта так, чтобы сустав находился в нейтральном положении (см. Фото ниже). Слегка держите ступню, не оказывая сопротивления. Умно постучите по ахиллову сухожилию, чтобы вызвать рефлекс растяжения. Запишите в общей сложности десять испытаний с использованием той же силы постукивания, отметив подошвенное сгибание сустава.
    • После десятого испытания Нажмите «Остановить» , чтобы остановить запись.
    • Выберите Сохранить как в меню «Файл», введите имя файла.Обозначьте тип файла как * .iwxdata.
    • Нажмите кнопку Сохранить , чтобы сохранить файл данных.

    Анализ данных

    Определите время рефлекторной реакции
    • Прокрутите до начала данных , записанных для ахиллова рефлекса, чтобы отобразить первое испытание в главном окне. Вы также можете щелкнуть ОТМЕТКУ, чтобы показать расположение всех отметок. Выделив отметку и щелкнув GO TO MARK, вы перейдете к этой отметке на экране данных.
    • Используйте значки времени отображения или масштабирование между курсорами , чтобы настроить отображение в главном окне .

    Рис. 2. Рефлекторный ответ ахиллова сухожилия и сигнал молота надколенника, отображаемый в главном окне. Курсоры позволяют измерить время рефлекса.

    • Посмотрите на Таблицу функций, которая находится над дисплеем канала EMG. Математическая функция T2-T1 должна появиться в этой таблице.
    • Очень важно: отрегулируйте масштабирование волн так, чтобы четко видел отчетливые пики ЭМГ и удар молотка перед ним .
    • Перетащите курсор на начало волны , записанной от отражающего молота, которая отображается в нижней части экрана Hammertime . Перетащите второй курсор на ONSET из First Wave на ЭМГ, которая отображается (вверху экрана ЭМГ мышц) (методы на рис. 2 выше).
    • После того, как курсоры будут размещены в правильных положениях для определения времени рефлекса, запишите значение для T2-T1 и запишите это время в свой рабочий лист.
    • После того, как время рефлекса в первом испытании измерено и записано, перейдите к данным второго испытания (коснитесь).
    • Повторите измерение T2-T1 на данных для всех 10 испытаний с отраженным отводом, перемещая курсоры.
    • После того, как время рефлексов во всех десяти испытаниях было измерено и записано на вашем рабочем столе, отбросьте самое длинное и самое короткое время из набора данных и определите среднее из восьми оставшихся времен рефлекса.
    • Запишите среднее время рефлекса ахиллова рефлекса в таблице данных своего лабораторного отчета .
    Определите длину пути отражения

    Измерьте расстояние между животом икроножной (икроножной) мышцы пациента (черный электрод) и местом сенсомоторного синапса в спинном мозге. Для целей этого упражнения предположим, что сенсомоторный синапс находится в сегменте S1 позвоночника , , который находится рядом с подвздошной остью или верхним краем тазовой кости). Умножьте полученное значение на 2 , чтобы определить общую длину рефлексного пути. Запишите результат в метрах или мм.

    Определение скорости отраженной проводимости
    • Предположим, что синаптическая передача по этому пути занимает около 0,5 мс (0,0005 с), и вычислите скорость проводимости в нервах, составляющих этот рефлекторный путь, по уравнению:

    • Запишите скорость проводимости ахиллова рефлекса в своем лабораторном отчете.
    • Сохраните данные в папке лаборатории, «Сохранить как: имя студента Ахиллес Рефлекс».

    Упражнение II: Рефлекс сухожилия надколенника (толчка колена)

    Цель: Для определения амплитуды и скорости проведения рефлекторной дуги сухожилия надколенника в различных условиях.

    Методы рисунок 3. Принципиальная схема регистрации ЭМГ мышц бедра. Все электроды могут располагаться сбоку от бедра, а не прямо по центру. Колено (зеленое) находится на боковой стороне колена, а не на коленной чашечке.Голень (черная) 12 см. выше колена, а верхняя часть бедра (красная) на 10 см. над черным.

    Процедура:

    • Попросите испытуемого сесть на высокий стул или стол так, чтобы бедра испытуемого опирались на верх стула, а его или ее икры свободно свисали.
    • Удалите электроды над икроножной мышцей субъекта и, если она все еще липкая, поместите тот же набор записывающих электродов на четырехглавую мышцу субъекта, по направлению к боковой стороне бедра (методы , , рис. 3, , ), так, чтобы :
    • Провод отведения ЧЕРНЫЙ (-1) прикрепляют к электроду, который помещают на «живот» мышцы Rectus Femoris (согните квадрицепсы, чтобы определить местонахождение мышцы), и поместите электрод слегка на латеральнее средней линии твоя бедренная кость.
    • Отводящий провод RED (+1) прикреплен к электроду, который находится примерно на 10 см выше отрицательного (черного) электрода.
    • Провод отведения ЗЕЛЕНЫЙ (C) прикреплен к электроду на колене, который выполняет функцию заземления.
    • Измерьте длину пути рефлекса надколенника от , черного электрода на четырехглавой мышце, до подвздошной ости , бедра , (верхняя часть «бедренной кости»). Удвойте эту длину , чтобы получить общую длину рефлекторного пути в метрах. Запись в вашу таблицу данных.

    Определение времени рефлекса для рефлекса надколенника
    • Почувствуйте положение сухожилия надколенника чуть ниже коленной чашечки. Возьмитесь одной рукой за надколенник (коленную чашечку), а другой рукой постучите по сухожилию надколенника рефлекторным молотком. Найдите точку на сухожилии надколенника, которая вызывает наибольшую реакцию четырехглавой мышцы. Сделайте отметку на этом месте.
    • Щелкните «Запись» и затем проинструктируйте испытуемого поднимать и опускать голень, чтобы продемонстрировать тип ЭМГ, возникающий во время сокращения и расслабления четырехглавой мышцы.Щелкните AutoScale на экране EMG .
    • Проверьте рефлекторный молоток, слегка постучав по руке, чтобы убедиться, что сигнал читается только на нижнем экране Labscribe «Hammertime». Щелкните Остановить , чтобы остановить запись.
    • Тип Рефлекс сухожилия надколенника в поле Mark , которое находится справа от кнопки «Отметить».
    • Щелкните Запись . Нажмите или Введите на клавиатуре, чтобы отметить запись.
    • Попросите испытуемого, расслабить, его или ее четырехглавую мышцу, попросите испытуемого отвести взгляд и сообщить ему, что упражнение началось.
    • Постучите по по сухожилию надколенника пациента, чтобы вызвать рефлекс растяжения. Запишите в общей сложности десять испытаний с использованием той же силы нажатия .
    • После десятого испытания , щелкните Остановить , чтобы остановить запись.
    • Выберите Сохранить в меню «Файл».
    Время рефлекса с применением маневра Джендрассика

    Чтобы проверить облегчение рефлексов, повторите это упражнение на том же предмете, пока он выполняет маневр Джендрассика (ниже). Для выполнения этого действия:

    • Отметьте данные «Jendrassik» в поле «Отметить», чтобы вы могли найти запись данных.
    • Испытуемый должен согнуть пальцы каждой руки к ладони, образуя чашевидный захват.
    • Испытуемый должен держать руки перед грудью так, чтобы локти были выставлены наружу.
    • Испытуемый должен сцепить руки чашеобразным захватом, пытаясь развести руки в стороны ВО ВРЕМЯ записи рефлекса.
    • Попросите испытуемого отвести взгляд и запишите 10 испытаний.

    Произвольное сокращение мышц в ответ на звуковой раздражитель
    • Чтобы проверить время реакции при произвольном сокращении мышц: повторите это упражнение с тем же предметом (без фасилитации), но попросите испытуемого сильно пнуть ногу в ответ на легкого постукивания рефлекторным молотком по лабораторному столу. .Примечание: не стучите молотком по столу; это сломает молоток !!
      • Отметьте поле «Добровольный толчок коленом» в начале записи.
      • Попросите испытуемого отвести взгляд или закрыть глаза и ударить ногой по ноге в ответ на звук удара молотка по поверхности скамейки.
      • Слегка постучите молотком по столу с нерегулярными интервалами 10 раз, чтобы записал 10 попыток.

    Анализ данных

    Рисунок 4.Расположение курсора для измерения амплитуды ЭМГ (MAX-MIN).
    1. Вернитесь к данным рефлекса надколенника, чтобы измерить время и амплитуду. В этом анализе вы будете выполнять измерения рефлекса надколенника, облегченного рефлекса надколенника (Jendrassik) и условий произвольного коленного рефлекса.
    2. Измерьте время отклика (T2-T1) , следуя инструкциям упражнения 1 для размещения курсора. После измерения времени рефлекса переходите к шагу 3 ниже.
    3. Измерьте амплитуду ЭМГ (макс-мин; см. Красный кружок на Рис. 4 методов). с помощью двойных курсоров на экране ЭМГ :
      • Использование клавиш со стрелками на клавиатуре помогает более точно перемещать курсор, когда вы находитесь очень близко к пикам волн.
      • Поместите первый курсор на пике первой волны ЭМГ
      • Поместите второй курсор на дно той же волны ЭМГ
      • Запишите амплитуду Макс-Мин в мВ на свой рабочий лист. Вычислите среднее значение в таблице данных в лабораторном отчете.

    Блок 6

    Блок 7

    Рефлексы

    Рефлексы

    Reflex arc

    Стретч-рефлекс

    H-рефлекс

    Сухожильный рефлекс Гольджи

    Снять рефлекс

    СОДЕРЖАНИЕ УСТАНОВКИ

    Что такое рефлекс?

    рефлекс — простое, относительно стереотипное действие, вызванное определенным стимул

    Рефлексы быстрые, непроизвольные реакции на стимулы, опосредованные простыми нервные пути, называемые рефлекторными дугами.Непроизвольные рефлексы очень быстро, путешествуя за миллисекунды. Самые быстрые импульсы могут достигать 320 миль. в час.

    Определение рефлекса

    Рефлекс дуги имеют пять основных компонентов:

    1. Рецептор в конце сенсорный нейрон реагирует на раздражитель.

    2. Сенсорный нейрон проводит нервные импульсы по афферентному пути к ЦНС.

    3. Интеграционный центр состоит из одного или нескольких синапсов в ЦНС.

    4. Моторный нейрон проводит нервный импульс по эфферентному пути от центра интеграции к эффектору.

    5. Эффектор реагирует на эфферентные импульсы при сокращении (если эффектор — мышечное волокно) или секретирование продукта (если

    эффектор — это железа).

    Рефлексы можно разделить на категории как вегетативные, так и соматические. Вегетативные рефлексы не подлежат сознательный контроль, опосредуются вегетативным отделом нервной системы, и обычно включают активацию гладкой мускулатуры, сердечной мышцы и железы.Соматические рефлексы включают стимуляцию скелетных мышцы соматическим отделом нервной системы.
    Большинство рефлексов полисинаптические (с участием более двух нейронов) и вовлекают активность интернейронов (или ассоциации нейронов) в интеграционный центр. Некоторые рефлексы; однако являются моносинаптическими («один синапс «) и задействует только два нейрона, один сенсорный и один моторный. есть некоторая задержка нейронной передачи в синапсах, тем более синапсов, которые встречаются в рефлекторном пути, тем больше времени требуется для воздействия на рефлекс.


    Рефлекс коленного рефлекса называется моносинаптическим рефлексом. Это значит, что в нейронной цепи есть только 1 синапс, необходимый для завершения рефлекс. Между нажатием и начало удара ногой … это быстро. Отвод ниже колена вызывает мышцу бедра растянуть. Информация отправляется в спинной мозг. После один синапс в вентральном роге спинного мозга, информация отправлено обратно в мышцу…и вот рефлекс.


    Все рецепторы, описанные в Блоке 4, участвуют в различных рефлексах.

    Тоничность скелетных мышц

    Тонус скелетных мышц контролируется через рецептор, называемый ШПИНДЕЛЬ МЫШЦ. Поэтому, чтобы понять контроль тонуса необходимо понимать функцию мышцы шпиндель.

    В функциональное значение рефлексов

    Стретч Рефлекс

    Как кратко описано выше, мышца Веретено играет важную роль в рефлексе растяжения.Вкратце:

    Как мышца удлиняется МС растягивается. Импульсы направляются в ЦНС (спинной мозг). где афферентное волокно делится на несколько коллатеральных волокон. Один из эти коллатеральные волокна стимулируют одноименную мышцу (ту же самую мышцу, которая был растянут), заставляя его сокращаться, что, в свою очередь, уменьшает растяжение стимул к мышечному веретену. Одновременно другой афферент коллатеральные синапсы с тормозным интернейроном (клетки Реншоу, секретирующие ГАМК), который, в свою очередь, синапсирует нейрон, иннервирующий антагонистический мышца (противоположная мышца, к которой была растянута).

    Настоятельно рекомендуется Посмотрите на анимацию действия метчика сухожилия

    Анимация 1

    Иннервация мышечного веретена

    Нервные волокна, прикрепленные к мышце шпиндель либо проводит импульсы от шпинделя к ЦНС (афферентные / сенсорные волокна) или от ЦНС к мышце (эфферентные / моторные волокна).

    Аференты:

    Волокна типа 1а: Диаметр 17 микрон, проводят импульсы со скоростью 100 м / с.

    второстепенные окончания (окончание цветочного спрея)

    Волокна типа II: 8 микрон в диаметре

    Эфференты:

    Альфа моторнейрон 120 РС).(из ЦНС)

    Гамма-моторные волокна

    Стретч-рефлекс

    Праймериз афференты оказывают мощное возбуждающее действие на мотонейроны той же мышцы и синергисты в соседних сегментах позвоночника. Может быть моносинаптическим или полисинаптический.

    Взаимный ингибирование: Ia также подавляет мотонейроны мышц-антагонистов посредством тормозной интернейрон и соответствующие контралатеральные мышцы.Я афференты также обладают слабым полисинаптическим возбуждающим действием на динамические и статические гамма-мотонейроны.

    Афференты группы II от вторичных частей веретена также возбуждают аутогенную альфа мотонейроны через моно- и полисинаптические пути. Моносинаптический компонент включает около 50% мотонейронов, которые возбуждаются Ia гамма мотонейроны. очень чувствительны к электрическому стимулированию афферентов группы II (но неясно, какая часть этой группы II по происхождению чисто шпиндельная).

    Классический рефлекс растяжения — способность мышцы сопротивляться растяжению — сумма проекций веретена на мышцу. Моносинаптический Ia Компонент отвечает за «рывок сухожилия». Тонизирующая растяжка рефлекс в основном дисинаптический или полисинаптический

    2) Как мышечное веретено способствует автоматическому регулированию длины мышцы? — а) рефлекс растяжения — пример мышечного веретена сенсорно-двигательная функция

    б) стимулированное мышечное веретено посылает сигнал в спинной мозг, запускает активацию альфа-мотонейрона, что, в свою очередь, вызывает сокращение удлиненная мышца

    Альфа мотонейроны и двигательные единицы способствуют сокращению мышц

    «Осведомленность» мозжечка:

    После мышечного веретена стимуляция (растяжение) и афферентное волокно входит в спинномозговой делится на несколько коллатералей.Некоторые из этих коллатеральных синапсов на клеточные тела нейронов, восходящих к мозжечку (передние и задние позвоночно-мозжечковые тракты). Таким образом, мозжечок всегда осознавая состояние растяжения в мышцах, другими словами ТОН мышцы.

    Коактивация гамма эфферентов

    Когда мотор команда спускается из моторной коры и синапсов на телах нервных клеток которые иннервируют мышцы, коллатерали от этих нисходящих волокон также синапс на соответствующих клеточных телах (гамма-эфференты), которые иннервирует концы интрафузионных мышечных волокон.Это важно так что по мере того, как экстрафузальные мышечные волокна сокращаются и укорачиваются, интрафузальные также сокращаются и остаются насмешливыми. Это позволяет MS всегда отвечать на растянуть даже сразу после сокращения мышцы. Другими словами коактивация гамма-эфферентов позволяет избежать периодов молчания, которые могут возникнуть если интрафузальные мышечные волокна не сокращались одновременно с экстрафузальные мышечные волокна.

    Таким образом с гамма-приводом шпиндель готов реагировать на неожиданные возмущение Активность веретена вызывает рефлекторный ответ, который компенсирует возмущение.

    Как повысить рефлекс растяжки

    1. Маневр Ендрассика:
    крепко сжимает руки.
    отпускает руки непосредственно перед ударным молотком.

    2. Захватывая объект.

    КАК? Толчок сухожилий усиливается сжатием кулаков или челюсть, поскольку гамма-путь централизованно облегчается, что делает веретено более чувствителен к растяжению.

    H-рефлекс

    Рефлекс Гофмана (H-рефлекс) техника.

    В H-рефлекс и F-волна

    H-Reflex

    H-рефлекс — это электрический эквивалент моносинаптического рефлекса растяжения и обычно получается всего в нескольких мышцах.Вызывается путем выборочной стимуляции волокна Ia заднего большеберцового или срединного нерва. Такая стимуляция может быть выполнено с помощью медленного (менее 1 импульса в секунду), длительные (0,5-1 мс) раздражители с постепенно нарастающей стимуляцией сила.

    Стимул путешествует вдоль волокон Ia, через ганглий дорзального корня, и передается через центральный синапс к клетке переднего рога, которая запускает его вдоль альфа-моторного аксона к мышце.Результат — двигательная реакция, обычно амплитуда от 0,5 до 5 мВ, возникающая при слабой стимуляции сила, либо до того, как будет замечена какая-либо прямая двигательная реакция (M), либо с маленькая M перед ним. Понятно, что латентность этого рефлекса очень велика. длиннее, чем у M-ответа, а развертка 5-10 мс / деление необходимо это увидеть.

    H-рефлекс может обычно наблюдается во многих мышцах, но легко получается в камбаловидной мышце мышца (при стимуляции заднего большеберцового нерва в подколенной ямке), лучевого сгибателя запястья (со стимуляцией срединного нерва в локоть) и четырехглавой мышцы (при стимуляции бедренного нерва).

    Обычно это первая наблюдается при низкой силе стимуляции без предшествующей двигательной реакции. По мере увеличения силы стимуляции прямая двигательная реакция появляется. При дальнейшем увеличении силы стимуляции ответ М становится больше, а H-рефлекс уменьшается по амплитуде. Когда мотор реакция становится максимальной, H-рефлекс исчезает и сменяется небольшой поздний моторный ответ, зубец F.

    Задержка H-рефлекса может быть легко определяется по диаграммам в зависимости от роста и пола или от опубликовал нормальные значения. Какими бы ни были эти значения, лучший нормальный Значение в локализованных процессах имеет бессимптомная конечность больного. Если нет маневры упрощения выполняются, разница в задержке между обе стороны не должны превышать 1 мс.

    H-рефлекс полезен в диагностике поражений корней S1 и C7, а также при исследовании проксимальные нервные сегменты при периферической или проксимальной невропатии.

    Его отсутствие или ненормальное латентность с одной стороны сильно указывает на болезнь, если локальный процесс подозреваемый. Однако остается много споров относительно того, является ли его отсутствие с обеих сторон у бессимптомных лиц, не имеющих симптомов, имеет какие-либо клинические значимость.

    F-волна

    F-волна — длинная латентный потенциал действия мышц, наблюдаемый после сверхмаксимальной стимуляции до нерв. Хотя он проявляется в самых разных мышцах, его лучше всего получить в маленькие мышцы стопы и кисти. Принято считать, что волна F вызывается, когда стимул движется антидромно по двигательной волокна и достигает клетки переднего рога в критическое время для деполяризации Это.Затем ответ направляется вниз по аксону и вызывает минимальное сокращение мышцы. В отличие от H-рефлекса, F-волна всегда предшествует двигательная реакция и ее амплитуда довольно мала, обычно в диапазон 0,2-0,5 мв.

    F-волна — это вариабельный ответ и возникает нечасто после нервной стимуляции. Обычно требуется несколько супрамаксимальных стимулов, прежде чем F-ответ будет наблюдается, так как только несколько стимулов достигают клетки переднего рога в подходящее время для его деполяризации.Однако при сверхмаксимальной стимуляции деполяризация всего нерва помогает распространить раздражитель в бассейн клеток переднего рога, тем самым увеличивая его шансы достичь большего количество клеток переднего рога в критический момент и производят F-волну.

    Потому что разные клетки переднего рога активируются в разное время, форма и латентность F-волн отличается друг от друга.Обычно от десяти до получается двадцать F-волн, и самая короткая латентная F-волна среди них использовал.

    Нормальные значения могут определяться на основании графиков или опубликованных данных, а при односторонних поражениях — лучшие нормальные значения остаются таковыми для бессимптомной конечности пациента. Разница между минимальными задержками обеих сторон не должна превышать l РС.

    Данные получены из F-волна использовалась разными способами для определения проксимального или дистальная патология.К ним относятся хронодисперсия зубцов F или различие в задержке между F-волной с самой короткой и самой длинной латентность и коэффициент F-волн. Мы считаем, что коэффициент F-волны очень полезен в рутинная клиническая работа. Он получается делением времени проводимости проксимальный нервный сегмент на таковой из дистального нервного сегмента и выполняется следующим образом:

    Получите F-волну латентность от проксимальной (F прокс) стимуляции (колено или локоть).Получить двигательная реакция аналогична проксимальной стимуляции (М прокс). Затем определите латентность проксимального сегмента нерва по этому уравнению:

    Проксимальная задержка = (Fprox — Mprox — 1 мс) / 2

    где l мс — предполагаемая задержка, с которой сталкивается стимул в клетке переднего рога.

    Задержка дистальный сегмент — это не что иное, как латентность моторного ответа, полученная из проксимальная стимуляция (M prox).

    Тогда коэффициент F равен полученное делением проксимальной задержки на дистальную задержку:

    Коэффициент F = (Fprox — Mprox — 1 мс) / 2 x Mprox

    1-й Требуется ВИКТОРИНА

    Блок 7

    Пожалуйста принимать: www.uh.edu/webct

    У вас будет 22 минуты на выполнение Обязательная викторина — используйте свое время с умом!

    Сухожильный рефлекс Гольджи

    Этот рефлекс регулирует напряжение e.грамм. Когда пытается удерживать чашку устойчиво

    1. Органы сухожилия Гольджи обнаруживают напряжение в сухожилии.

    2. Афферентные нейроны, Ib, проводят действие потенциалы спинного мозга.

    3. Синапс афферентных нейронов с тормозящие (интер) ассоциативные нейроны (секретирующие ГАМК), которые, в свою очередь, синапс с альфа-мотонейронами.

    Подавление альфа-мотонейроны вызывают расслабление мышц, снимая напряжение в мышца.

    Рефлекс отхода (сгибатель / перекрестный разгибательный рефлекс) — это действие состоит в том, чтобы оторвать конечность от вредного раздражителя.

    Для Например, если вы наступите на острый предмет, вы вызовете боль и кожный рецепторы кожи и мышц. Это вызывает как возбуждение синергетических мышц, так и ингибирование антагониста мышцы, скажем, ног; а также заключение контрактов разгибатели и тормозящие сгибатели на противоположной стороне для сохранения осанки и баланс.

    В «горячая плита» пример

    Скрещенный Разгибательный рефлекс

    Тоник Вибрация Рефлекс и Вибрация Обучение

    Тонический виброрефлекс — в Латаш — стр. 76-77

    Тонический виброрефлекс — вибрация может управлять первичными афферентами — вождение — это когда потенциал действия индуцируется в ответ на каждый цикл стимула.

    Когда мышца вибрирует, она производит тонизирующее средство. сокращение мышц, известное как тонический вибрационный рефлекс (TVR)

    Ответы на мышцы вибрации уникальны по разным причинам:
    1) субъекты могут сознательно подавлять TVR

    2) моносинаптические рефлексы подавляются во время TRV — моносинаптические входы подавляются пресинаптически, но полисинаптические входы остаются возбуждающими — отсюда тоническое сокращение мышц

    3) мышцы, не подверженные вибрации, отображают рефлекторные реакции (реакции может быть межсегментарным)

    4) вибрация порождает иллюзии

    Хорошо отправная точка — обязательно — материал из этой статьи является честной игрой для ваша викторина

    Обязательный документ 1 — (т.е. материал из этой статьи — честная игра для ваших quiz)

    Обязательный документ 2 — (т.е. материал из этого документа является честной игрой для вашего quiz)


    Дополнительные материалы

    Галилео Вибрация система обучения

    Мощность Сайт пластины — см. Тезисы исследования

    Приложение 1

    Приложение 2

    Приложение 3

    2-й Требуется ВИКТОРИНА

    Блок 7

    Пожалуйста принимать: www.uh.edu/webct

    У вас будет 12 минут на выполнение Обязательная викторина — ты знаешь упражнение 🙂

    Reflex Arcs | BioNinja

    Понимание:

    • Вегетативные и непроизвольные реакции называются рефлексами

    • Рефлекторные дуги включают нейроны, которые опосредуют рефлексы


    Основной путь нервного импульса описывается моделью ответа на раздражитель

    • Стимул — это изменение окружающей среды (внешнее или внутреннее), которое обнаруживается рецептором.
    • Рецепторы преобразуют стимулы в нервные импульсы. которые передаются в мозг, где происходит принятие решения
    • Когда выбирается ответ, сигнал передается через нейроны к эффекторам, способствуя изменению в организме


    Некоторые ответы могут быть непроизвольными и происходить без осознания — это действия называются рефлексами

    • Рефлекторные действия не связаны с мозгом — вместо этого сенсорная информация напрямую передается на двигательные нейроны в позвоночнике
    • Это приводит к более быстрой реакции, но не связанной с сознательным мышлением или обдумыванием

    Путь стимул – ответ

    Заявка:

    • Отходящий рефлекс руки от болевого раздражителя


    Рефлекторные действия особенно полезны в ситуациях выживания, когда необходимы быстрые реакции, чтобы избежать необратимого повреждения

    • Поскольку рефлекторные дуги не затрагивают мозг (только позвоночник и, возможно, ствол мозга), рефлекторные действия более быстрые
    • Рефлекторные реакции также включают вегетативные действия, такие как изменение частоты сердечных сокращений, дыхания и аккомодации зрачка


    Распространенным примером рефлекторного действия является рефлекс надколенника (реакция «коленного рефлекса»), который возникает при постукивании по сухожилию надколенника

    • Надколенник рефлекс — это обычный тест, используемый врачами для определения наличия повреждений позвоночника

    Пример рефлекторной дуги

    Навык:

    • Рисование и маркировка диаграммы рефлекторной дуги для рефлекса отмены боли


    В дуге рефлекса отмены боли:

    • Болевой стимул обнаруживается рецептором (ноцирецептором), и нервный импульс инициируется сенсорным нейтроном
    • Сенсорный нейрон входит в спинной мозг через спинной корешок и синапсы с Релейный нейрон в сером веществе
    • Релейный нейрон синапсирует с моторным нейроном, который покидает спинной мозг через вентральный корешок
    • Моторный нейрон синапсирует с мышцей (эффектором), заставляя ее сокращаться и отделять конечность от боли стимул


    Рефлекс отмены боли

    Сухожильный рефлекс — обзор

    Оценка глубоких сухожильных рефлексов

    Глубокие сухожильные рефлексы — это элементарная единица неврологических процессов, основанная на рефлекторной дуге; они являются частью теста на двигательную активность, наряду с тестом мышечного тонуса и мышечной силы, который полезен для определения местоположения поражений NS.Обычно используется рефлекторный молоток, который должен соответствовать возрасту ребенка, с длинной гибкой ручкой и достаточно эластичной и мягкой зоной удара. Используемый стимул не должен быть более интенсивным, чем необходимо для выработки рефлекса, для которого может потребоваться два или три стимула возрастающей интенсивности. За оценкой рефлекса в обязательном порядке следует оценка того же рефлекса на противоположной стороне на предмет симметрии. Экзаменатор должен адаптировать свою технику к условиям каждого случая.Такие маневры, как маневры Джендрассика (закрытие глаз и выполнение изометрических сокращений непроверенных конечностей) у детей старшего возраста могут быть полезны, особенно для тех, кому трудно расслабиться и когда рефлексы гипоактивны.

    Рефлекс коленного рефлекса является наиболее известным и всегда присутствует у здоровых детей, еще одним рефлексом, имеющим большее клиническое значение, является рефлекс голеностопного рефлекса (ахиллова), который полезен при диагностике и последующем наблюдении поражений в нижних нейронах. , такие как полиомиелит, синдром Гийена-Барре, метаболические нарушения, такие как гипокальциемия и т. д.

    Чтобы проиллюстрировать только технику, указанную для рефлекса коленного рефлекса — когда ребенок сидит, ноги свободно свисают и расслаблены, или лежит на животе, слегка согнув колено и опираясь на ладонь руки экзаменатора — четырехглавую мышцу. сухожилие (ниже надколенника) постукивается, и ожидается, что нога оторвется (, рис. 1, ).

    Рефлексы глубоких сухожилий могут быть нормальными, отсутствующими, ослабленными, более быстрыми или асимметричными, в значительной степени варьирующимися по интенсивности от одного человека к другому; в некоторых редких случаях они не могут быть обнаружены даже при использовании наилучшей техники в нормальных условиях.Любую асимметрию следует рассматривать как патологию, но может быть трудно сказать, соответствует ли аномальный рефлекс той стороне, которая кажется более оживленной, или той стороне, на которой он кажется ослабленным.

    Как правило, рефлекс, который больше всего отличается от индивидуального образца рефлексов и / или тот, который сосуществует с другими аномалиями при двигательном экзамене, является ненормальным. Вторым важным элементом является гиперрефлексия (диапазон, быстрота реакции и увеличение рефлексогенной зоны), которая может быть важным патологическим признаком центральной травмы.Если рефлексы гиперактивны, нам нужно проверить клонус (есть много ответов на один стимул), а когда он неисчерпаем, это всегда признак аномалии, и даже если это единственное изменение в рефлексах, это безопасный пирамидальный признак повреждения ЦНС. Клонус надколенника и стопы (ахиллово сухожилие) является наиболее частым. Например, ахиллов рефлекс проверяется путем выполнения резких сгибательных движений стопы и сохранения этого положения при частично согнутой ноге.

    Клиническое значение патологической гиперрефлексии — потеря нормального торможения, которому подвержена рефлекторная дуга; он появляется, когда есть повреждение тормозной структуры, чаще всего пирамидного тракта.