Основное

Рефлекс - это автоматическая, выработанная реакция на раздражитель, опосредованная рефлекторной дугой, состоящей из чувствительных нейронов, вставочных нейронов (в полисинаптических рефлексах) и двигательных нейронов. Этапы рефлекторной дуги следующие:

1. Раздражитель, такой как изменение внутренней или внешней среды, активирует чувствительные нейроны.

2. Чувствительные нейроны посылают сигналы в спинной мозг или ствол мозга по афферентным нервным волокнам.

3. В спинном или головном мозге чувствительные нейроны образуют синапсы с вставочными нейронами (в полисинаптических рефлексах) или напрямую с двигательными нейронами (в моносинаптических рефлексах).

4. Двигательные нейроны посылают сигналы по эфферентным нервным волокнам к эффекторным органам, таким как мышцы или железы.

5. Эффекторные органы реагируют на сигналы двигательных нейронов, производя рефлекторное действие.

Рефлексы необходимы для выживания, так как они защищают организм от потенциально вредных раздражителей и помогают поддерживать гомеостаз. Например, рефлекс отдергивания помогает предотвратить повреждение тканей, быстро удаляя часть тела от болезненного раздражителя. Хотя большинство рефлексов жестко запрограммированы и не могут быть изменены, некоторые из них могут быть модифицированы путем тренировки или опыта, например, выработка условных рефлексов у спортсменов или привыкание к реакции испуга.

Термины

• Рефлекторная дуга: нейронный путь, который опосредует рефлекс, состоящий из чувствительного нейрона, вставочных нейронов (при их наличии) и двигательного нейрона

• Нейрон: специализированная клетка, которая передает нервные импульсы; основная функциональная единица нервной системы

• Синапс: соединение между двумя нейронами, где передаются нервные импульсы

• Чувствительные нейроны: нейроны, которые обнаруживают раздражители и преобразуют их в электрические сигналы

• Афферентные нервные волокна: нервные волокна, которые несут сенсорную информацию от периферии к центральной нервной системе

• Вставочные нейроны: нейроны, которые образуют связи между другими нейронами, часто модулируя передачу сигналов

• Двигательные нейроны: нейроны, которые передают сигналы от центральной нервной системы к эффекторным органам (мышцам или железам)

• Эфферентные нервные волокна: нервные волокна, которые несут двигательные команды от центральной нервной системы к эффекторным органам

Аналогия

Рефлексы похожи на домашнюю систему безопасности. Подобно тому, как система безопасности автоматически подает сигнал тревоги в ответ на угрозу без вмешательства владельца дома, рефлексы защищают организм, вызывая быстрые, непроизвольные реакции на потенциально вредные раздражители без осознанной мысли. Например, быстрое отдергивание руки от горячей плиты - это рефлекс, который предотвращает ожоги.

Заблуждение

Многие люди считают, что все рефлексы связаны с головным мозгом. Однако некоторые рефлексы, такие как коленный рефлекс, полностью опосредованы спинным мозгом. Это заблуждение может возникать из-за того, что некоторые рефлексы, такие как зрачковый рефлекс на свет, действительно связаны с головным мозгом.

История

• В 19 веке Маршалл Холл ввел термин "рефлекс" для описания автоматических мышечных реакций на раздражители.

• В начале 20 века такие исследователи, как Чарльз Шеррингтон, дополнительно изучили нейронные пути и компоненты рефлекторных дуг.

• В середине 20 века эксперименты на котятах с перерезанным спинным мозгом продемонстрировали долгосрочные изменения рефлексов.

• Современные исследования продолжают изучать роль рефлексов в двигательном контроле, сенсорной обработке и неврологических расстройствах.

Как использовать

1. Медицинские работники оценивают рефлексы во время неврологических обследований, чтобы оценить целостность нервной системы. Например, ослабленные или отсутствующие рефлексы могут указывать на поражение нижних двигательных нейронов.

2. Спортсмены и любители фитнеса могут использовать знания о рефлексах, таких как рефлекс растяжения, для улучшения производительности и предотвращения травм во время тренировок.

3. Родители могут следить за развитием своих младенцев, наблюдая за примитивными рефлексами, такими как рефлекс Моро (реакция испуга) и поисковый рефлекс, которые исчезают по мере созревания нервной системы.

Факты

1. У человека выявлено более 70 различных рефлексов.

2. Коленный рефлекс, вызываемый постукиванием по коленному сухожилию, имеет самую короткую рефлекторную дугу с только одним синапсом.

3. Рефлексы оцениваются по шкале от 0 (отсутствуют) до 4+ (гиперактивные с клонусом) для оценки неврологической функции.

4. Самые быстрые рефлексы могут возникать всего за 20-30 миллисекунд.

5. Некоторые рефлексы, такие как зрачковый рефлекс на свет, используются для проверки смерти мозга.