Refleksni luk. Refleks koljena: dijagram refleksnog luka, opis

Tema lekcije: Refleks, refleksni luk.

Refleks(od latinskog "reflexus" - odraz) - reakcija tijela na promjene u vanjskom ili unutarnjem okruženju, koja se provodi kroz središnji živčani sustav kao odgovor na iritaciju receptora.

Refleksi se očituju u pojavi ili prestanku bilo koje aktivnosti tijela: u stezanju ili opuštanju mišića, u lučenju ili prestanku lučenja žlijezda, u sužavanju ili širenju krvnih žila itd.

Zahvaljujući refleksnoj aktivnosti tijelo je sposobno brzo reagirati na različite promjene u vanjskom okruženju ili svom unutarnjem stanju i prilagoditi se tim promjenama. U kralježnjaka vrijednost refleksne funkcije središnjeg živčani sustav toliko velik da čak i njegov djelomični gubitak (prilikom kirurškog odstranjivanja pojedinih dijelova živčanog sustava ili u slučaju njegovih bolesti) često dovodi do dubokog invaliditeta i nemogućnosti obavljanja potrebnih životnih funkcija bez stalne brižne njege.

Značenje refleksne aktivnosti središnjeg živčanog sustava u potpunosti su otkrili klasični radovi I. M. Sechenova i I. P. Pavlova. Još 1862. I. M. Sečenov u svom epohalnom djelu "Refleksi mozga" ustvrdio je: "Svi činovi svjesnog i nesvjesnog života su refleksi po svom načinu nastanka."

Vrste refleksa

Svi refleksni akti cijelog organizma dijele se na bezuvjetne i uvjetovane reflekse.

Bezuvjetni refleksi su naslijeđeni, svojstveni su svakoj biološkoj vrsti; njihovi se lukovi formiraju u trenutku rođenja i normalno traju cijeli život. Međutim, oni se mogu promijeniti pod utjecajem bolesti.

Uvjetovani refleksi nastaju tijekom individualnog razvoja i akumulacije novih vještina. Razvoj novih privremenih veza ovisi o promjenjivim uvjetima okoline. Uvjetovani refleksi nastaju na temelju bezuvjetnih i uz sudjelovanje viših dijelova mozga.

Bezuvjetni i uvjetovani refleksi mogu se svrstati u različite skupine prema nizu obilježja.

Po biološkom značaju

obrambeni

indikativan

posturalni tonik (refleksi položaja tijela u prostoru)

lokomotorni (refleksi kretanja tijela u prostoru)

Prema položaju receptora čiji nadražaj uzrokuje ovaj refleksni čin

eksteroceptivni refleks - iritacija receptora na vanjskoj površini tijela

viscero- ili interoreceptivni refleks - nastaje iritacijom receptora unutarnjih organa i krvnih žila

proprioceptivni (miotatički) refleks - iritacija receptora skeletnih mišića, zglobova, tetiva.

Prema mjestu neurona uključenih u refleks

spinalni refleksi – neuroni se nalaze u leđnoj moždini

bulbarni refleksi - provode se uz obvezno sudjelovanje neurona medule oblongate

mezencefalni refleksi - provode se uz sudjelovanje neurona srednjeg mozga

diencefalni refleksi – uključeni su neuroni diencefalona

kortikalni refleksi - provode se uz sudjelovanje neurona cerebralnog korteksa

Prema nizu svojstava refleksi se mogu podijeliti u skupine

Po vrstama receptora: eksteroceptivni (kožni, vidni, slušni, mirisni), interoceptivni (od receptora unutarnjih organa) i proprioceptivni (od receptora mišića, tetiva, zglobova)

Po efektorima: somatski, ili motorički (refleksi skeletnih mišića), npr. fleksorni, ekstenzorski, lokomotorni, statokinetički itd.; vegetativni unutarnji organi - probavni, kardiovaskularni, ekskretorni, sekretorni itd.

U refleksnim radnjama koje se provode uz sudjelovanje neurona koji se nalaze u višim dijelovima središnjeg živčanog sustava, uvijek sudjeluju neuroni koji se nalaze u nižim dijelovima - u srednjem, srednjem, medulla oblongata i leđnoj moždini. S druge strane, refleksima koje provode spinalna ili produljena moždina, srednji ili diencefalon, živčani impulsi dopiru do viših dijelova središnjeg živčanog sustava. Dakle, ova klasifikacija refleksnih činova je u određenoj mjeri uvjetna.

Po prirodi odgovora, ovisno o tome koji su organi uključeni u njega

motorički ili motorički refleksi - mišići služe kao izvršni organ;

sekretorni refleksi - završavaju lučenjem žlijezda;

vazomotorni refleksi - očituju se u sužavanju ili širenju krvnih žila.

Takva je klasifikacija refleksa uvjetna: ako se neki refleks može dobiti uz očuvanje jednog ili drugog dijela središnjeg živčanog sustava i uništavanje gornjih odjeljaka, to ne znači da se taj refleks provodi samo u normalnom organizmu. uz sudjelovanje ovog odjeljka: svaki refleks uključen je u određenoj mjeri u sve dijelove središnjeg živčanog sustava.

Bilo koji refleks u tijelu provodi se pomoću refleksnog luka.

Neuroni i putovi živčanih impulsa tijekom refleksnog čina tvore takozvani refleksni luk:

podražaj - receptor-afektor - CNS neuron - efektor - reakcija.

refleksni luk- ovo je put kojim iritacija (signal) od receptora prolazi do izvršnog organa. Strukturalnu osnovu refleksnog luka čine neuralni krugovi koji se sastoje od receptorskih, interkalarnih i efektorskih neurona. Upravo ti neuroni i njihovi procesi čine put kojim se živčani impulsi iz receptora prenose u izvršni organ tijekom provedbe bilo kojeg refleksa.

U perifernom živčanom sustavu razlikuju se refleksni lukovi (neuralni krugovi) somatskog živčanog sustava koji inerviraju skeletne mišiće autonomnog živčanog sustava, inerviraju unutarnje organe: srce, želudac, crijeva, bubrege, jetru itd.

Prema stupnju složenosti neuralne organizacije refleksnih lukova, razlikuju se monosinaptički, čiji se lukovi sastoje od aferentnih i eferentnih neurona (na primjer, koljeno), i polisinaptički, čiji lukovi također sadrže 1 ili više intermedijarnih neurona. i imaju 2 ili više sinaptičkih sklopki (na primjer, fleksor).

Po prirodi utjecaja na aktivnost efektora: ekscitatorno - izazivanje i pojačavanje (olakšavanje) njegove aktivnosti, inhibitorno - slabljenje i suzbijanje (na primjer, refleksno ubrzanje otkucaja srca od strane simpatičkog živca i njegovo usporavanje ili srčani uhićenje – lutanje).

Prema anatomskom položaju središnjeg dijela refleksnih lukova razlikuju se spinalni refleksi i refleksi mozga. Spinalni refleksi uključuju neurone smještene u leđna moždina. Primjer najjednostavnijeg spinalnog refleksa je povlačenje ruke od oštre igle. Moždani refleksi se provode uz sudjelovanje moždanih neurona. Među njima se razlikuju bulbarni, koji se izvode uz sudjelovanje neurona medule oblongate; mesencephalic - uz sudjelovanje neurona srednjeg mozga; kortikalni - uz sudjelovanje neurona cerebralnog korteksa.

Postoje monosinaptički (uključujući prijenos impulsa na naredbeni neuron kroz jedan sinaptički prijenos) i polisinaptički (uključujući prijenos impulsa kroz lance neurona) reflekse.

Neuronska organizacija najjednostavnijeg refleksa

Najjednostavniji refleks kralješnjaka smatra se monosinaptičkim. Ako je luk spinalnog refleksa formiran od dva neurona, tada je prvi od njih predstavljen stanicom spinalnog ganglija, a drugi je predstavljen motornom stanicom (motoneuronom) prednjeg roga leđne moždine. Dugi dendrit spinalnog ganglija ide prema periferiji, tvoreći osjetljivo vlakno živčanog debla i završava receptorom. Akson neurona spinalnog ganglija dio je stražnjeg korijena leđne moždine, dopire do motoneurona prednjeg roga i preko sinapse je povezan s tijelom neurona ili jednim od njegovih dendrita. Akson motoričkog neurona prednjeg roga dio je prednjeg korijena, zatim odgovarajućeg motoričkog živca i završava motoričkim plakom u mišiću.

Čisti monosinaptički refleksi ne postoje. Čak je i trzaj koljena, koji je klasičan primjer monosinaptičkog refleksa, polisinaptički, budući da senzorni neuron ne samo da se prebacuje na motorni neuron mišića ekstenzora, već također ispušta kolateralni akson koji se prebacuje na interkalarni inhibitorni neuron mišića mišić antagonist, fleksor.

refleksni luk(živčani luk) - put koji prolaze živčani impulsi tijekom provedbe refleksa.

Refleksni luk se sastoji od:

receptor - živčana veza koja percipira iritaciju;

aferentna veza - centripetalno živčano vlakno - procesi receptorskih neurona koji prenose impulse od osjetnih živčanih završetaka do središnjeg živčanog sustava;

središnja veza je živčani centar (neobavezni element, na primjer, za aksonski refleks);

eferentna veza - provodi prijenos od živčanog centra do efektora.

efektor - izvršno tijelo čija se aktivnost mijenja kao rezultat refleksa.

razlikovati:

monosinaptički, dvoneuronski refleksni lukovi;

polisinaptički refleksni lukovi (uključuju tri ili više neurona).

Polisinaptički refleksni luk: živčani impuls iz receptora prenosi se duž osjetljivog (aferentnog) neurona do leđne moždine. Stanično tijelo osjetnog neurona nalazi se u spinalnom gangliju izvan leđne moždine. Akson senzornog neurona u sivoj tvari mozga povezan je preko sinapsi s jednim ili više interneurona, koji su pak povezani s dendritima motornog (eferentnog) neurona. Akson potonjeg prenosi signal od ventralnog korijena do efektora (mišić ili žlijezda).

Refleksni luk se sastoji od pet sekcija:

receptori koji percipiraju iritaciju i na nju reagiraju ekscitacijom. Receptori mogu biti završeci dugih nastavaka centripetalnih živaca ili mikroskopska tijela različitih oblika od epitelne stanice na kojima završavaju procesi neurona. Receptori se nalaze u koži, u svim unutarnjim organima, nakupine receptora čine osjetilne organe (oko, uho, itd.).

osjetljivo (centripetalno, aferentno) živčano vlakno koje prenosi uzbuđenje u centar; Neuron koji ima ovo vlakno naziva se i osjetljivim. Stanična tijela osjetnih neurona nalaze se izvan središnjeg živčanog sustava – u ganglijima duž leđne moždine i blizu mozga.

živčani centar, gdje se ekscitacija prebacuje sa osjetnih na motorne neurone; Središta većine motoričkih refleksa nalaze se u leđnoj moždini. U mozgu se nalaze centri složenih refleksa, kao što su zaštitni, prehrambeni, orijentacijski itd. U živčanom središtu dolazi do sinaptičke veze osjetljivog i motoričkog neurona.

motorno (centrifugalno, eferentno) živčano vlakno koje nosi uzbuđenje od središnjeg živčanog sustava do radnog organa; Centrifugalno vlakno je dug proces motornog neurona. Motorni neuron naziva se neuron, čiji se proces približava radnom organu i prenosi mu signal iz središta.

efektor - radni organ koji izvodi učinak, reakciju kao odgovor na iritaciju receptora. Efektori mogu biti mišići koji se kontrahiraju kada do njih dolazi uzbuđenje iz centra, stanice žlijezda koje luče sok pod utjecajem živčanog uzbuđenja ili drugi organi.

Najjednostavniji refleksni luk može se shematski prikazati kako ga čine samo dva neurona: receptor i efektor, između kojih se nalazi jedna sinapsa. Takav refleksni luk naziva se dvoneuronski i monosinaptički. Monosinaptički refleksni lukovi su vrlo rijetki. Primjer za njih je luk miotatičkog refleksa.

U većini slučajeva refleksni lukovi uključuju ne dva, već veći broj neurona: receptor, jedan ili više interkalarnih i efektor. Takvi refleksni lukovi nazivaju se multineuronski i polisinaptički. Primjer polisinaptičkog refleksnog luka je refleks povlačenja ekstremiteta kao odgovor na stimulaciju boli.

Refleksni luk somatskog živčanog sustava na putu od središnjeg živčanog sustava do skeletnog mišića nigdje se ne prekida, za razliku od refleksnog luka autonomnog živčanog sustava, koji se nužno prekida na putu od središnjeg živčanog sustava do inervirani organ s formiranjem sinapse – autonomni ganglij.

Autonomni gangliji se, ovisno o položaju, mogu podijeliti u tri skupine:

vertebralni (vertebralni) gangliji – pripadaju simpatičkom živčanom sustavu. Nalaze se s obje strane kralježnice, tvoreći dva granična debla (također se nazivaju simpatički lanci)

prevertebralni (prevertebralni) gangliji nalaze se na većoj udaljenosti od kralježnice, međutim, oni su na određenoj udaljenosti od organa koje inerviraju. Prevertebralni gangliji uključuju cilijarni ganglij, gornji i srednji cervikalni simpatički ganglij, solarni pleksus te gornji i donji mezenterični ganglij.

intraorganski gangliji nalaze se u unutarnjim organima: u mišićnim stijenkama srca, bronha, srednje i donje trećine jednjaka, želuca, crijeva, žučnog mjehura, mjehura, kao i u žlijezdama vanjskog i unutarnjeg izlučivanja. Na stanicama ovih ganglija parasimpatička vlakna su prekinuta.

Takva razlika između somatskog i autonomnog refleksnog luka posljedica je anatomske strukture živčanih vlakana koja čine neuralni krug i brzine živčanog impulsa kroz njih.

Za provedbu bilo kojeg refleksa potrebna je cjelovitost svih karika refleksnog luka. Kršenje barem jednog od njih dovodi do nestanka refleksa.

Shema provedbe refleksa

Kao odgovor na iritaciju receptora, živčano tkivo ulazi u stanje ekscitacije, što je živčani proces koji uzrokuje ili pojačava aktivnost organa. Uzbuđenje se temelji na promjeni koncentracije aniona i kationa s obje strane membrane procesa živčane stanice, što dovodi do promjene električni potencijal na staničnoj membrani.

U dvoneuronskom refleksnom luku (prvi neuron je stanica spinalnog ganglija, drugi neuron je motorni neuron [motoneuron] prednjeg roga leđne moždine), dendrit stanice spinalnog ganglija je znatne duljine, prati periferiju kao dio osjetnih vlakana živčanih debla. Dendrit završava posebnim uređajem za percepciju iritacije - receptorom.

Ekscitacija s receptora duž živčanog vlakna centripetalno (centripetalno) se prenosi na spinalni ganglij. Akson neurona spinalnog ganglija dio je stražnjeg (osjetnog) korijena; ovo vlakno dolazi do motornog neurona prednjeg roga i uz pomoć sinapse, u kojoj se prijenos signala odvija uz pomoć kemijske tvari - medijatora, uspostavlja kontakt s tijelom motornog neurona ili s jednim od njegovih dendrita . Akson ovog motornog neurona je dio prednjeg (motornog) korijena, preko kojeg centrifugalno (centrifugalno) stiže signal do izvršnog organa, gdje pripadajući motorni živac završava s motoričkom pločicom u mišiću. Rezultat je kontrakcija mišića.

Ekscitacija se odvija duž živčanih vlakana brzinom od 0,5 do 100 m/s, izolirano i ne prelazi s jednog vlakna na drugo, što sprječavaju ovojnice koje prekrivaju živčana vlakna.

Proces inhibicije je suprotan od ekscitacije: zaustavlja aktivnost, slabi ili sprječava njezinu pojavu. Uzbuđenje u nekim centrima živčanog sustava popraćeno je inhibicijom u drugima: živčani impulsi koji ulaze u središnji živčani sustav mogu odgoditi određene reflekse.

Oba procesa - uzbuđenje i inhibicija - međusobno su povezana, što osigurava usklađenu aktivnost organa i cijelog organizma u cjelini. Na primjer, tijekom hodanja, kontrakcija mišića fleksora i ekstenzora se izmjenjuje: kada je središte fleksije uzbuđeno, impulsi slijede do mišića fleksora, dok je centar ekstenzije inhibiran i ne šalje impulse mišićima ekstenzorima. , uslijed čega se potonji opuštaju, i obrnuto.

Odnos koji određuje procese ekscitacije i inhibicije, t.j. samoregulacija tjelesnih funkcija provodi se uz pomoć izravnih i povratnih veza između središnjeg živčanog sustava i izvršnog organa. Povratna veza ("obrnuta aferentacija" prema P.K. Anokhinu), t.j. veza između izvršnog tijela i središnjeg živčanog sustava, podrazumijeva prijenos signala od radnog tijela do središnjeg živčanog sustava o rezultatima njegovog rada u svakom ovaj trenutak.

Završi zadatak:

A. Pritiskom na očne jabučice u trajanju od 10 - 15 s dolazi do usporavanja otkucaja ljudskog srca. Odabirom potrebnih elemenata odredite slijed onih karika refleksnog luka koje su uključene u ovaj refleks:

1.srce; 2. aferentni neuron; 3. živac vagus; 4.mali mozak; 5.dužna moždina; 6. simpatički živac; 7.mehanoreceptori oka.

B. Odredite redoslijed prolaska živčanog impulsa duž refleksnog luka zaštitne reakcije povećanja prijenosa topline kod osobe, odabirom potrebnih elemenata od predloženih:

1. mehanoreceptori cilijarnog epitela kože; 2. interkalarni neuroni produžene moždine; 3. aferentni neuron; 4. eferentni neuron; 5.opušta se glatka muskulatura kože; 6. termoreceptori dermisa 7. interkalarni neuroni hipotalamusa; 8. Lumen kapilara se širi.

C. Odredite redoslijed prolaska živčanog impulsa duž refleksnog luka zaštitnog refleksa kihanja kod ljudi, odabirom potrebnih elemenata od predloženih:

1. mehanoreceptori cilijarnog epitela nosne šupljine; 2. interkalarni neuroni produžene moždine; 3. eferentni neuron; 4. aferentni neuron; 5.efektor; 6. interkalarni neuroni srednjeg mozga; 7. mehanoreceptori grkljana.

D. Ako lutkom dotaknete usne djeteta koje spava, ono čini pokrete sisanja. Postavite redoslijed prolaska živčanog impulsa duž refleksnog luka odabirom potrebnih elemenata:

1.eferentni neuron; 2.usni kemoreceptori; 3. diencefalon; 4.dužna moždina; 5. aferentni neuron; 6.kružni mišić usta, jezik; 7. mehanoreceptori usana; 8. kora moždanih hemisfera.

D. U slučaju trovanja ili želuca punog hrane može doći do povraćanja. Navedite redoslijed ... sudjelujući u ovom refleksu, odabirući potrebne: ​​1. termoreceptore usana; 2. želučani receptori; 3. diencefalon; 4. eferentni neuron; 5.dužna moždina; 6. aferentni neuron; 7. muskulatura želuca.

E. . Odredite redoslijed prolaska živčanog impulsa u slučaju uvjetovanog refleksa sline kod osobe, odabirom potrebnih elemenata od predloženih:

1. vrsta limuna; 2.dužna moždina; 3.retinalni receptori; 4.kora hemisfera velikog mozga; 5. aferentni neuron; 6. eferentni neuron; 7. pojačano lučenje žlijezda slinovnica; 8.kemoreceptori jezika.

E. Uspostavite redoslijed prijenosa živčanog impulsa duž refleksnog luka parasimpatičkog živčanog sustava osobe, odabirom potrebnih elemenata od predloženih:

1.preganglijski neuron; 2.postganglijski neuron; 3.glatki mišići mokraćnog mjehura; 4. mehanoreceptori mokraćnog mjehura; 5.simpatičko deblo; 6. leđna moždina; 7.osjetljivi neuron; 8. kora moždanih hemisfera.

Aktivnost živčanog sustava ima refleksni karakter. Još u XVII stoljeću. Francuski filozof i matematičar René Descartes opisao je refleksni čin. Primijetio je reakciju tijela na iritaciju i predložio postojanje puta kojim prolazi živčano uzbuđenje. Sam pojam "refleks" iznio je kasnije - u 18. stoljeću - češki znanstvenik J. Prochazka (od latinskog "reflex" - reflektirano djelovanje). Kasnije je I. M. Sechenov u svom djelu “Refleksi mozga” dokazao da se odgovori živčanog sustava na različite vrste podražaja odvijaju prema refleksnom mehanizmu, tj. sve svjesne i nesvjesne radnje su refleksnog podrijetla. Refleks se podrazumijeva kao specifična reakcija tijela na iritant iz unutarnjeg okruženja ili primljen izvana uz obvezno sudjelovanje središnjeg živčanog sustava. Refleksima se obično nazivaju funkcionalne jedinice živčane aktivnosti.

Mehanizmi refleksa refleksnog luka

Refleksi se mogu klasificirati prema različitim kriterijima. Dakle, ovisno o stupnju zatvaranja luka, tj. prema položaju refleksnog centra refleksi se dijele na spinalne (refleks se zatvara u leđnoj moždini), bulbarne (refleksno središte je produljena moždina), mezencefalne (struktura refleksnog luka zatvorena je u srednjem mozgu) diencefalni i kortikalni refleksni centri nalaze se u hemisferi telencefalon i korteks. Prema efektorskom svojstvu, oni su somatski, kada eferentni put refleksa osigurava motoričku inervaciju skeletnih mišića, i vegetativni, kada su unutarnji organi efektori. Ovisno o vrsti nadraženih receptora, refleksi se dijele na eksteroceptivne (ako receptor percipira informacije iz vanjskog okruženja), proprioceptivne (refleksni luk počinje od receptora mišićno-koštanog aparata) i interoceptivne (od receptora unutarnjih organa). Interoceptivni refleksi se pak dijele na viscero-visceralne (refleksni luk povezuje dva unutarnja organa), viscero-mišićne (receptori se nalaze na mišićno-tetivnom aparatu, efektor je unutarnji organ) i viscero-kutane (receptori su lokaliziran u koži, radnim organima – utroba). Prema Pavlovu, refleksi se dijele na uvjetne (razvijeni tijekom života, specifični za svakog pojedinca) i bezuvjetne (kongenitalne, vrstno specifične: prehrambene, spolne, obrambeno-motorne, homeostatske itd.).

Kako funkcionira refleksni luk?

Bez obzira na vrstu refleksa, njegov refleksni luk sadrži receptor, aferentni put, živčani centar, eferentni put, radni organ i povratnu vezu. Iznimka su refleksi aksona, čija se struktura refleksnog luka nalazi unutar jednog neurona: senzorni procesi generiraju centripetalne impulse koji se, prolazeći kroz tijelo neurona, šire duž aksona do središnjeg živčanog sustava, a duž grane aksona, impulsi dopiru do efektora. Takvi refleksi pripisuju se funkcioniranju metasimpatičkog živčanog sustava; kroz njih se, na primjer, provode mehanizmi za regulaciju vaskularnog tonusa i aktivnosti kožnih žlijezda.

Funkciju opažanja iritacije i njezinog pretvaranja u energiju uzbude obavljaju receptori refleksnih lukova. Receptorska energija ekscitacije ima karakter lokalnog odgovora, što je važno u gradaciji ekscitacije po snazi.

Prema građi i podrijetlu receptori se mogu podijeliti na primarne osjetne, sekundarne osjetne i slobodne živčane završetke. U prvom, sam neuron djeluje kao receptor (razvija se iz neuroepitela); između podražaja i prvog aferentnog neurona nema posrednih struktura. Lokalni odgovor primarnih osjetnih receptora - receptorski potencijal - također je potencijal generatora, tj. izazivanje akcijskog potencijala preko membrane aferentnog vlakna. Primarni senzorni receptori uključuju vizualne, olfaktorne, kemo- i baroreceptore kardiovaskularnog sustava.

Sekundarne osjetne stanice su posebne strukture neživčanog podrijetla koje stupaju u interakciju s dendritima pseudounipolarnih osjetnih stanica uz pomoć sinaptičkih neuroreceptorskih kontakata. Receptorski potencijal koji nastaje pod djelovanjem podražaja u stanicama sekundarnog osjeta nije generator i ne uzrokuje pojavu akcijskog potencijala na membrani aferentnog vlakna. Ekscitacijski postsinaptički potencijal nastaje samo putem mehanizma otpuštanja medijatora od strane receptorske stanice. Gradacija jačine podražaja provodi se izlučivanjem različitih količina medijatora (što se više medijatora oslobađa, to je podražaj jači).

Sekundarne osjetne stanice uključuju slušne, vestibularne, karotidne, taktilne i druge receptore. Ponekad, zbog osobitosti funkcioniranja, ova skupina uključuje fotoreceptore, koji su, s anatomskog gledišta i zbog svog podrijetla iz neuroepitela, sekundarni senzori.

Slobodni živčani završeci su razgranati dendriti pseudounipolarnih osjetnih stanica i lokalizirani su u gotovo svim tkivima ljudskog tijela.

Prema energetskoj prirodi podražaja na koji receptor odgovara, dijele se na mehanoreceptore (taktilne, baroreceptore, receptore volumena, slušne, vestibularne; oni, u pravilu, percipiraju mehaničku iritaciju uz pomoć staničnih izdanaka), kemoreceptore ( olfaktorni), vaskularni kemoreceptori, središnji živčani sustav, fotoreceptori (primjećuju nadražaj kroz štapićaste i stožaste izdanke stanice), termoreceptori (reagiraju na promjenu “toplo-hladno” - Rufinijeva tjelešca i Krauseove tikvice sluznice) i nociceptori (neinkapsulirani završeci boli).

Postreceptorske tvorbe refleksnog luka

Postreceptorska struktura refleksnih lukova je aferentni put koji tvori pseudo-unipolarni senzorni neuron, čije tijelo leži u spinalnom gangliju, a aksoni tvore stražnje korijene leđne moždine. Funkcija aferentnog puta je provođenje informacija do središnje veze, štoviše, do ovoj fazi informacija je kodirana. U te svrhe, u tijelu kralježnjaka, koristi se binarni kod, sastavljen od izboja (voleta) impulsa i razmaka između njih. Postoje dvije glavne vrste kodiranja: frekvencijsko i prostorno.

Prvi je stvaranje različitog broja impulsa u naletu, različitog broja naleta, njihovog trajanja i trajanja pauza između njih, ovisno o jačini podražaja primijenjenog na receptor. Prostorno kodiranje provodi gradaciju jačine podražaja, pomoću različita količinaživčana vlakna duž kojih se istodobno provodi ekscitacija.

Aferentni put se uglavnom sastoji od A-α, A-β i A-δ vlakana.

Prolazeći kroz vlakna, živčani impuls ulazi u refleksni centar, koji je u anatomskom smislu skup neurona smještenih na određena razina središnji živčani sustav i sudjeluje u stvaranju ovog refleksa. Funkcija refleksnog centra je analiza i sinteza informacija, kao i prebacivanje informacija iz aferentnog u eferentni put.

Funkcije refleksnog luka

Ovisno o odjelu živčanog sustava (somatski i autonomni), refleksi, čije se središte nalazi u leđnoj moždini, razlikuju se u lokalizaciji interkalarnih neurona. Dakle, za somatski živčani sustav refleksni centar nalazi se u srednjoj zoni između prednjeg i stražnjeg roga leđne moždine. Refleksni centar autonomnog živčanog sustava (tijela interkalarnih neurona) nalazi se u stražnjim rogovima. Somatski i autonomni dio živčanog sustava razlikuju se i po lokalizaciji eferentnih neurona. Tijela motoričkih neurona somatskog živčanog sustava leže u prednjim rogovima leđne moždine, tijela preganglijskih neurona autonomnog sustava leže u razini srednjih rogova.

Aksoni obje vrste stanica tvore eferentni put refleksnog luka. U somatskom živčanom sustavu on je kontinuiran, čine ga vlakna tipa A-α. Jedina iznimka su A-γ vlakna, koja provode ekscitaciju od stanica leđne moždine do intrafuzalnih vlakana mišićnih vretena. Eferentni put autonomnog živčanog sustava prekida se u autonomnom gangliju, smještenom ili intramuralno (parasimpatički dio) ili u blizini leđne moždine (odvojeno ili u simpatičkom trupu - simpatički dio). Preganglijsko vlakno pripada B vlaknima, postganglijsko vlakno C skupini.

Radni organ za somatski dio živčanog sustava je poprečno-prugasti skeletni mišić, u vegetativnom luku efektor je žlijezda ili mišić (glatki ili poprečno-prugasti srčani). Između eferentnog puta i radnog organa nalazi se kemijska mioneuralna ili neurosekretorna sinapsa.

Refleksni luk se zatvara u prsten zbog obrnute aferentacije - protoka impulsa od efektorskih receptora natrag u refleksni centar. Funkcija Povratne informacije- signaliziranje središnjem živčanom sustavu o izvršenoj radnji. Ako se ne izvodi dovoljno, živčani centar je uzbuđen - refleks se nastavlja. Također, zbog obrnute aferentacije, provodi se kontrola periferne aktivnosti središnjeg živčanog sustava.

Razlikujte negativnu i pozitivnu povratnu informaciju. Prvi, kada obavlja određenu funkciju, pokreće mehanizam koji inhibira tu funkciju. Pozitivna povratna sprega sastoji se od daljnje stimulacije funkcije koja se već izvodi ili inhibicije funkcije koja je već depresivna. Pozitivna reverzna aferentacija je rijetka, jer dovodi biološki sustav u nestabilan položaj.

Jednostavni (monosinaptički) refleksni lukovi sastoje se od samo dva neurona (aferentnog i eferentnog) i razlikuju se samo po proprioceptivnim refleksima. Preostali lukovi uključuju sve gore navedene komponente.

Svatko je od nas barem jednom u životu izgovorio rečenicu "Imam refleks", no rijetki su razumjeli o čemu se točno radi. Gotovo cijeli naš život temelji se na refleksima. U djetinjstvu nam pomažu preživjeti, u odrasloj dobi - učinkovito raditi i održavati zdravlje. Poštujući reflekse, dišemo, hodamo, jedemo i još mnogo toga.

Refleks

Refleks je odgovor tijela na podražaj, koji se provodi.Oni se očituju početkom ili prestankom bilo koje aktivnosti: pokret mišića, izlučivanje žlijezda, promjena vaskularnog tonusa. To vam omogućuje brzo prilagođavanje promjenama u vanjskom okruženju. Vrijednost refleksa u ljudskom životu je toliko velika da čak i njihovo djelomično isključenje (uklanjanje tijekom operacije, traume, moždanog udara, epilepsije) dovodi do trajnog invaliditeta.

Istraživanje je proveo I.P. Pavlov i I.M. Sechenov. Iza sebe su ostavili mnogo podataka za buduće generacije liječnika. Ranije psihijatrija i neurologija nisu bile odvojene, ali nakon rada neuropatolozi su počeli raditi odvojeno, skupljati iskustva i analizirati ih.

Vrste refleksa

Globalno se refleksi dijele na uvjetne i bezuvjetne. Prvi nastaju u čovjeku u procesu života i uglavnom su povezani s onim što radi. Neke od stečenih vještina vremenom nestaju, a na njihovo mjesto dolaze nove, u ovim uvjetima potrebnije. To uključuje vožnju biciklom, ples, igru glazbeni instrumenti, ručni rad, vožnja automobila i drugo. Takvi se refleksi ponekad nazivaju "dinamički stereotip".

Nesvjesni refleksi svojstveni su svim ljudima na isti način i imamo ih od trenutka rođenja. Oni traju cijeli život, jer podržavaju naše postojanje. Ljudi ne razmišljaju o tome da trebaju disati, stezati srčani mišić, držati tijelo u prostoru u određenom položaju, treptati, kihati i sl. To se događa automatski jer se priroda pobrinula za nas.

Klasifikacija refleksa

Postoji nekoliko klasifikacija refleksa koje odražavaju njihove funkcije ili ukazuju na razinu percepcije. Možete navesti neke od njih.

Refleksi se razlikuju prema njihovom biološkom značaju:

  • hrana;
  • zaštitni;
  • spolni;
  • indikativno;
  • refleksi koji određuju položaj tijela (posotonični);
  • refleksi za kretanje.

Prema položaju receptora koji percipiraju podražaj, razlikujemo:

  • eksteroreceptori smješteni na koži i sluznici;
  • interoreceptori koji se nalaze u unutarnji organi i posude;
  • proprioceptora koji percipiraju iritaciju mišića, zglobova i tetiva.

Poznavajući tri prikazane klasifikacije, svaki se refleks može karakterizirati: je li stečen ili urođen, koju funkciju obavlja i kako ga nazvati.

Razine refleksnog luka


Za neuropatologe je važno znati razinu na kojoj se refleks zatvara. To pomaže točnijem određivanju područja oštećenja i predviđanju oštećenja zdravlja. Razlikovati spinalne reflekse, koji se nalaze u leđnoj moždini. Oni su odgovorni za mehaniku tijela, kontrakciju mišića, rad zdjeličnih organa. Podižući se na višu razinu - u produženoj moždini nalaze se žaruljasti centri koji reguliraju žlijezde slinovnice, neke mišiće lica, funkciju disanja i otkucaja srca. Oštećenje ovog odjela je gotovo uvijek fatalno.

U srednjem mozgu su mezencefalički refleksi zatvoreni. U osnovi, to su refleksni lukovi kranijalnih živaca. Postoje i diencefalni refleksi, čiji se završni neuron nalazi u diencefalonu. I kortikalni refleksi, koji su pod kontrolom cerebralnog korteksa. U pravilu su to stečene vještine.

Treba imati na umu da struktura refleksnog luka uz sudjelovanje viših koordinacijskih centara živčanog sustava uvijek uključuje niže razine. To jest, kortikospinalni put će proći kroz intermedijarnu, srednju, produženu moždinu i leđnu moždinu.

Fiziologija živčanog sustava uređena je na takav način da se svaki refleks duplicira s nekoliko lukova. To vam omogućuje da sačuvate funkcije tijela čak i kod ozljeda i bolesti.

refleksni luk


Refleksni luk je put prijenosa živčanog impulsa od percipirajućeg organa (receptora) do izvršnog. Refleksni neuralni luk sastoji se od neurona i njihovih nastavaka koji tvore lanac. Taj je koncept u medicinu uveo M. Hall sredinom devetnaestog stoljeća, no s vremenom se transformirao u "refleksni prsten". Odlučeno je da ovaj pojam potpunije odražava procese koji se događaju u živčanom sustavu.

U fiziologiji se razlikuju monosinaptički, kao i dva i tri neuronska luka, ponekad postoje polisinaptički refleksi, to jest, uključujući više od tri neurona. Najjednostavniji luk sastoji se od dva neurona: percipirajućeg i motoričkog. Impuls prolazi duž dugog procesa neurona koji ga zauzvrat prenosi na mišić. Takvi refleksi su obično bezuvjetni.

Odjeli refleksnog luka


Struktura refleksnog luka uključuje pet odjela.

Prvi je receptor koji prima informacije. Može se nalaziti i na površini tijela (koža, sluznica) i u njegovoj dubini (mrežnica, tetive, mišići). Morfološki, receptor može izgledati kao dugi nastavak neurona ili nakupina stanica.

Drugi dio je osjetljivo živčano vlakno koje prenosi uzbuđenje dalje duž luka. Tijela ovih neurona nalaze se izvan središnjeg živčanog sustava (CNS), u spinalnim čvorovima. Njihova je funkcija slična skretnici na željezničkoj pruzi. To jest, ti neuroni distribuiraju informacije koje dolaze do njih različite razine CNS.

Treći dio je mjesto gdje se senzorno vlakno prebacuje na motorno. Za većinu refleksa nalazi se u leđnoj moždini, ali neki složeni lukovi prolaze izravno kroz mozak, kao što su zaštitni, orijentacijski, prehrambeni refleksi.

Četvrti dio predstavlja motorno vlakno koje dovodi iz leđne moždine u efektor ili motorni neuron.

Posljednji, peti odjel je organ koji provodi refleksnu aktivnost. U pravilu je to mišić ili žlijezda, poput zjenice, srca, spolnih žlijezda ili žlijezda slinovnica.

Fiziološka svojstva živčanih centara


Fiziologija živčanog sustava promjenjiva je na svojim različitim razinama. Što se odjel kasnije formira, to je teži njegov rad i hormonska regulacija. Postoji šest svojstava koja su svojstvena svim živčanim centrima, bez obzira na njihovu topografiju:

    Provođenje ekscitacije samo od receptora do efektorskog neurona. Fiziološki, to je zbog činjenice da sinapse (spojnice neurona) djeluju samo u jednom smjeru i ne mogu ga promijeniti.

    Kašnjenje u provođenju živčane ekscitacije također je povezano s prisutnošću velikog broja neurona u luku i, kao rezultat, sinapsi. Da bi se sintetizirao posrednik (kemijski podražaj), otpustio u sinaptičku pukotinu i tako proveo pobuđenje, potrebno je više vremena nego da se impuls širi jednostavno duž živčanog vlakna.

    zbrajanje pobuda. To se događa ako je podražaj slab, ali se stalno i ritmički ponavlja. U tom slučaju posrednik se nakuplja u sinaptičkoj membrani sve dok ga nema u značajnoj količini, a tek tada prenosi impuls. Najjednostavniji primjer ovog fenomena je čin kihanja.

    Transformacija ritma ekscitacija. Struktura refleksnog luka, kao i značajke živčanog sustava, takve su da čak i na spori ritam podražaja reagira čestim impulsima - od pedeset do dvjesto puta u sekundi. Stoga se mišići u ljudskom tijelu kontrahiraju tetanički, odnosno isprekidano.

    refleksno naknadno djelovanje. Neuroni refleksnog luka su neko vrijeme nakon prestanka podražaja u uzbuđenom stanju. O tome postoje dvije teorije. Prva kaže da živčane stanice prenose podražaj djelić sekunde dulje nego što podražaj djeluje i time produljuju refleks. Drugi se temelji na refleksnom prstenu, koji se zatvara između dva intermedijarna neurona. Oni prenose pobudu sve dok jedan od njih ne može generirati impuls ili dok se izvana ne primi signal kočenja.

    Utapanje živčanih centara događa se s produljenom iritacijom receptora. To se najprije očituje smanjenjem, a zatim potpunim nedostatkom osjetljivosti.

Autonomni refleksni luk

Prema vrsti živčanog sustava koji ostvaruje uzbuđenje i provodi živčani impuls, razlikuju se somatski i autonomni živčani lukovi. Posebnost je u tome što se refleks na skeletne mišiće ne prekida, a vegetativni se nužno prebacuje kroz ganglion. Svi živčani čvorovi mogu se podijeliti u tri skupine:

  • Vertebralni (vertebralni) gangliji su povezani sa simpatičkim živčanim sustavom. Nalaze se s obje strane kralježnice, tvoreći stupove.
  • Prevertebralni čvorovi nalaze se na određenoj udaljenosti od kralježnice i organa. To uključuje cilijarne ganglije, cervikalne simpatičke ganglije i mezenterične ganglije.
  • Intraorganski čvorovi, kao što možete pogoditi, nalaze se u unutarnjim organima: mišić srca, bronhija, crijevne cijevi, endokrinih žlijezda.

Te razlike između somatskog i vegetativnog sustava sežu duboko u filogenezu, a povezane su s brzinom širenja refleksa i njihovom vitalnom nužnošću.

Provedba refleksa


Izvana, iritacija ulazi u receptor refleksnog luka, što uzrokuje uzbuđenje i pojavu živčanog impulsa. Ovaj se proces temelji na promjeni koncentracije iona kalcija i natrija, koji se nalaze s obje strane stanične membrane. Promjena broja aniona i kationa uzrokuje pomak električnog potencijala i pojavu pražnjenja.

Od receptora, ekscitacija, koja se kreće centripetalno, ulazi u aferentnu vezu refleksnog luka - spinalni ganglion. Njegov proces ulazi u leđnu moždinu do osjetljivih jezgri, a zatim se prebacuje na motorne neurone. Ovo je središnja karika refleksa. Procesi motornih jezgri izlaze iz leđne moždine zajedno s drugim korijenima i idu do odgovarajućeg izvršnog organa. U debljini mišića, vlakna završavaju motornim plakom.

Brzina prijenosa impulsa ovisi o vrsti živčanog vlakna i može se kretati od 0,5 do 100 metara u sekundi. Uzbuđenje ne prolazi do susjednih živaca zbog prisutnosti omotača koji izoliraju procese jedan od drugog.

Vrijednost inhibicije refleksa

Budući da živčano vlakno može dugo zadržati uzbuđenje, inhibicija je važan adaptivni mehanizam tijela. Zahvaljujući njemu, živčane stanice ne doživljavaju stalnu prekomjernu ekscitaciju i umor. Obrnuta aferentacija, zahvaljujući kojoj se ostvaruje inhibicija, sudjeluje u formiranju uvjetovanih refleksa i oslobađa CNS potrebe za analizom sekundarnih zadataka. To osigurava koordinaciju refleksa, kao što su pokreti.

Obrnuta aferentacija također sprječava širenje živčanih impulsa na druge strukture živčanog sustava, zadržavajući njihovu izvedbu.

Koordinacija živčanog sustava


Kod zdrave osobe svi organi rade skladno i usklađeno. Oni se pokoravaju jedinstveni sustav koordinacija. Struktura refleksnog luka poseban je slučaj koji potvrđuje jedno pravilo. Kao iu svakom drugom sustavu, osoba također ima niz principa ili obrazaca prema kojima djeluje:

  • konvergencija (impulsi iz različitih područja mogu doći u jedno područje središnjeg živčanog sustava);
  • zračenje (dugotrajna i jaka iritacija uzrokuje uzbuđenje susjednih područja);
  • reciprocitet (inhibicija nekih refleksa od strane drugih);
  • zajednički konačni put (temeljen na neskladu između broja aferentnih i eferentnih neurona);
  • povratna sprega (samoregulacija sustava na temelju broja primljenih i generiranih impulsa);
  • dominantan (prisutnost glavnog fokusa uzbude, koji se preklapa s ostatkom).

Refleks(od latinskog "reflexus" - odraz) - reakcija tijela na promjene u vanjskom ili unutarnjem okruženju, koja se provodi kroz središnji živčani sustav kao odgovor na iritaciju receptora.

Refleksi se očituju u pojavi ili prestanku bilo koje aktivnosti tijela: u stezanju ili opuštanju mišića, u lučenju ili prestanku lučenja žlijezda, u sužavanju ili širenju krvnih žila itd.

Zahvaljujući refleksnoj aktivnosti tijelo je sposobno brzo reagirati na različite promjene u vanjskom okruženju ili svom unutarnjem stanju i prilagoditi se tim promjenama. U kralježnjaka je važnost refleksne funkcije središnjeg živčanog sustava tolika da čak i njezin djelomičan gubitak (prilikom kirurškog odstranjivanja pojedinih dijelova živčanog sustava ili u slučaju njegovih oboljenja) često dovodi do dubokog invaliditeta i nemogućnosti obavljaju potrebne vitalne funkcije bez stalne brižne njege.

Značenje refleksne aktivnosti središnjeg živčanog sustava u potpunosti su otkrili klasični radovi I. M. Sechenova i I. P. Pavlova. Još 1862. I. M. Sečenov u svom epohalnom djelu "Refleksi mozga" ustvrdio je: "Svi činovi svjesnog i nesvjesnog života su refleksi po svom načinu nastanka."

Vrste refleksa

Svi refleksni akti cijelog organizma dijele se na bezuvjetne i uvjetovane reflekse.

Bezuvjetni refleksi nasljeđuju se, svojstvene su svakoj biološkoj vrsti; njihovi se lukovi formiraju u trenutku rođenja i normalno traju cijeli život. Međutim, oni se mogu promijeniti pod utjecajem bolesti.

Uvjetovani refleksi nastaju individualnim razvojem i akumulacijom novih vještina. Razvoj novih privremenih veza ovisi o promjenjivim uvjetima okoline. Uvjetovani refleksi nastaju na temelju bezuvjetnih i uz sudjelovanje viših dijelova mozga.

Bezuvjetni i uvjetovani refleksi mogu se svrstati u različite skupine prema nizu obilježja.

NB! Ova klasifikacija je primjenjiva na više ili manje jednostavne reflekse usmjerene na objedinjavanje funkcija unutar organizma. Sa složenim refleksima, u kojima sudjeluju neuroni smješteni u višim dijelovima središnjeg živčanog sustava, u pravilu su različiti izvršni organi uključeni u provedbu refleksne reakcije, zbog čega dolazi do promjene u odnosu između organizma s vanjskom okolinom, promjena u ponašanju organizma.

Primjeri nekih relativno jednostavnih refleksa koji se najčešće proučavaju u laboratorijskim pokusima na životinjama ili u klinici za bolesti ljudskog živčanog sustava [pokazati] .

  1. spinalni refleksi
    • refleks fleksije - injekcija ili primjena slabe kisele otopine na stopalo žabe uzrokuje refleksnu kontrakciju mišića ovog stopala - ono se savija i eliminira iz podražaja
    • refleks trljanja - nanošenje komadića filter papira navlaženog kiselinom na kožu bočne površine tijela žabe povlači za sobom kontrakcije mišića aduktora šape iste strane, trljanje nadraženog područja i ispuštanje papira
    • refleks češanja - trljanje kože sa strane psa podrazumijeva povlačenje stražnje šape sa strane iritacije na bočnu površinu tijela i ritmične fleksione pokrete češkanja
    • trzaj koljenom - s laganim, kratkim udarcem u tetivu mišića kvadricepsa femorisa ispod čašica koljena postoji oštra ekstenzija noge u koljenu
    • Ahilov refleks - kada se udari Ahilova tetiva, dolazi do oštre kontrakcije mišića potkoljenice.
    • plantarni refleks - iritacija kože plantarnog dijela stopala odrasle osobe uzrokuje refleksnu fleksiju stopala i prstiju
  2. Bulbarni refleksi
    • refleks sisanja - dodirivanje usana djeteta dovodi do pojave ritmičkih pokreta sisanja
    • kornealni refleks - dodirivanje rožnice oka dovodi do zatvaranja kapaka
  3. Mezencefalički refleksi
    • pupilarni refleks – obasjanje oka jakim svjetlom uzrokuje suženje zjenice

Kao što je gore navedeno, takva klasifikacija refleksa je uvjetna: ako se neki refleks može dobiti uz očuvanje jednog ili drugog dijela središnjeg živčanog sustava i uništavanje gornjih odjeljaka, to ne znači da se taj refleks provodi u normalan organizam samo uz sudjelovanje ovog odjeljka: u svakom refleksu, u jednom ili drugom stupnju, sudjeluju svi dijelovi središnjeg živčanog sustava.

Bilo koji refleks u tijelu provodi se pomoću refleksnog luka.

To je put kojim iritacija (signal) od receptora prolazi do izvršnog organa. Strukturalnu osnovu refleksnog luka čine neuralni krugovi koji se sastoje od receptorskih, interkalarnih i efektorskih neurona. Upravo ti neuroni i njihovi procesi čine put kojim se živčani impulsi iz receptora prenose u izvršni organ tijekom provedbe bilo kojeg refleksa.

U perifernom živčanom sustavu razlikuju se refleksni lukovi (neuralni krugovi).

  • somatski živčani sustav, koji inervira kostur i mišiće
  • autonomni živčani sustav koji inervira unutarnje organe: srce, želudac, crijeva, bubrege, jetru itd.




Refleksni luk se sastoji od pet sekcija:

  1. receptore koji opažaju iritaciju i na nju odgovaraju uzbuđenjem. Receptori mogu biti završeci dugih nastavaka centripetalnih živaca ili mikroskopska tijela različitih oblika iz epitelnih stanica, na kojima završavaju procesi neurona. Receptori se nalaze u koži, u svim unutarnjim organima, nakupine receptora čine osjetilne organe (oko, uho, itd.).
  2. osjetno (centripetalno, aferentno) živčano vlakno prijenos uzbude u centar; Neuron koji ima ovo vlakno naziva se i osjetljivim. Stanična tijela osjetnih neurona nalaze se izvan središnjeg živčanog sustava – u ganglijima duž leđne moždine i blizu mozga.
  3. nervni centar, gdje se ekscitacija prebacuje sa osjetnih na motorne neurone; Središta većine motoričkih refleksa nalaze se u leđnoj moždini. U mozgu se nalaze centri složenih refleksa, kao što su zaštitni, prehrambeni, orijentacijski itd. U živčanom središtu dolazi do sinaptičke veze osjetljivog i motoričkog neurona.
  4. motorno (centrifugalno, eferentno) živčano vlakno, koji prenosi uzbuđenje iz središnjeg živčanog sustava u radni organ; Centrifugalno vlakno je dug proces motornog neurona. Motorni neuron naziva se neuron, čiji se proces približava radnom organu i prenosi mu signal iz središta.
  5. efektor- radni organ koji izvodi učinak, reakciju kao odgovor na iritaciju receptora. Efektori mogu biti mišići koji se kontrahiraju kada do njih dolazi uzbuđenje iz centra, stanice žlijezda koje luče sok pod utjecajem živčanog uzbuđenja ili drugi organi.

Najjednostavniji refleksni luk može se shematski prikazati kako ga čine samo dva neurona: receptor i efektor, između kojih se nalazi jedna sinapsa. Takav refleksni luk naziva se dvoneuronski i monosinaptički. Monosinaptički refleksni lukovi su vrlo rijetki. Primjer za njih je luk miotatičkog refleksa.

U većini slučajeva refleksni lukovi uključuju ne dva, već veći broj neurona: receptor, jedan ili više interkalarnih i efektor. Takvi refleksni lukovi nazivaju se multineuronski i polisinaptički. Primjer polisinaptičkog refleksnog luka je refleks povlačenja ekstremiteta kao odgovor na stimulaciju boli.

Refleksni luk somatskog živčanog sustava na putu od središnjeg živčanog sustava do skeletnog mišića nigdje se ne prekida, za razliku od refleksnog luka autonomnog živčanog sustava, koji se nužno prekida na putu od središnjeg živčanog sustava do inervirani organ s formiranjem sinapse – autonomni ganglij.

Autonomni gangliji se, ovisno o položaju, mogu podijeliti u tri skupine:

  1. vertebralni (vertebralni) gangliji – pripadaju simpatičkom živčanom sustavu. Nalaze se s obje strane kralježnice, tvoreći dva granična debla (također se nazivaju simpatički lanci)
  2. prevertebralni (prevertebralni) gangliji nalaze se na većoj udaljenosti od kralježnice, međutim, oni su na određenoj udaljenosti od organa koje inerviraju. Prevertebralni gangliji uključuju cilijarni ganglij, gornji i srednji cervikalni simpatički ganglij, Solarni pleksus, gornji i donji mezenterični čvorovi.
  3. intraorganski gangliji nalaze se u unutarnjim organima: u mišićnim stijenkama srca, bronha, srednje i donje trećine jednjaka, želuca, crijeva, žučnog mjehura, mjehura, kao i u žlijezdama vanjskog i unutarnjeg izlučivanja. Na stanicama ovih ganglija parasimpatička vlakna su prekinuta.

Takva razlika između somatskog i autonomnog refleksnog luka posljedica je anatomske strukture živčanih vlakana koja čine neuralni krug i brzine živčanog impulsa kroz njih.

Za provedbu bilo kojeg refleksa potrebna je cjelovitost svih karika refleksnog luka. Kršenje barem jednog od njih dovodi do nestanka refleksa.

Shema provedbe refleksa

Kao odgovor na iritaciju receptora, živčano tkivo ulazi u stanje ekscitacije, što je živčani proces koji uzrokuje ili pojačava aktivnost organa. Uzbuđenje se temelji na promjeni koncentracije aniona i kationa s obje strane membrane procesa živčane stanice, što dovodi do promjene električnog potencijala na staničnoj membrani.

U dvoneuronskom refleksnom luku (prvi neuron je stanica spinalnog ganglija, drugi neuron je motorni neuron [motoneuron] prednjeg roga leđne moždine), dendrit stanice spinalnog ganglija je znatne duljine, prati periferiju kao dio osjetnih vlakana živčanih debla. Dendrit završava posebnim uređajem za percepciju iritacije - receptorom.

Ekscitacija s receptora duž živčanog vlakna centripetalno (centripetalno) se prenosi na spinalni ganglij. Akson neurona spinalnog ganglija dio je stražnjeg (osjetnog) korijena; ovo vlakno dolazi do motornog neurona prednjeg roga i uz pomoć sinapse, u kojoj se prijenos signala odvija uz pomoć kemijske tvari - medijatora, uspostavlja kontakt s tijelom motornog neurona ili s jednim od njegovih dendrita . Akson ovog motornog neurona je dio prednjeg (motornog) korijena, preko kojeg centrifugalno (centrifugalno) stiže signal do izvršnog organa, gdje pripadajući motorni živac završava s motoričkom pločicom u mišiću. Rezultat je kontrakcija mišića.

Ekscitacija se odvija duž živčanih vlakana brzinom od 0,5 do 100 m/s, izolirano i ne prelazi s jednog vlakna na drugo, što sprječavaju ovojnice koje prekrivaju živčana vlakna.

Proces inhibicije je suprotan od ekscitacije: zaustavlja aktivnost, slabi ili sprječava njezinu pojavu. Uzbuđenje u nekim centrima živčanog sustava popraćeno je inhibicijom u drugima: živčani impulsi koji ulaze u središnji živčani sustav mogu odgoditi određene reflekse.

Oba procesa - uzbuđenje i inhibicija - međusobno su povezana, što osigurava usklađenu aktivnost organa i cijelog organizma u cjelini. Na primjer, tijekom hodanja, kontrakcija mišića fleksora i ekstenzora se izmjenjuje: kada je središte fleksije uzbuđeno, impulsi slijede do mišića fleksora, dok je centar ekstenzije inhibiran i ne šalje impulse mišićima ekstenzorima. , uslijed čega se potonji opuštaju, i obrnuto.

Odnos koji određuje procese ekscitacije i inhibicije, t.j. samoregulacija tjelesnih funkcija provodi se uz pomoć izravnih i povratnih veza između središnjeg živčanog sustava i izvršnog organa. Povratna veza ("obrnuta aferentacija" prema P.K. Anokhinu), t.j. veza između izvršnog organa i središnjeg živčanog sustava podrazumijeva prijenos signala od radnog organa do središnjeg živčanog sustava o rezultatima njegova rada u svakom trenutku.

Prema obrnutoj aferentaciji, nakon što izvršni organ primi eferentni impuls i izvrši radni učinak, izvršni organ signalizira središnjem živčanom sustavu o izvršenju naloga na periferiji.

Dakle, prilikom uzimanja predmeta rukom, oči kontinuirano mjere udaljenost između ruke i mete i šalju svoje informacije u obliku aferentnih signala u mozak. U mozgu postoji strujni krug do eferentnih neurona koji prenose motoričke impulse mišićima ruke, koji proizvode radnje potrebne za preuzimanje subjekta akcije. Mišići istovremeno djeluju na receptore smještene u njima, koji kontinuirano šalju osjetljive signale u mozak, obavještavajući o položaju ruke u bilo kojem trenutku. Takvo dvosmjerno signaliziranje duž lanaca refleksa nastavlja se sve dok udaljenost između ruke i predmeta ne bude jednaka nuli, tj. dok ruka ne uzme predmet. Posljedično, cijelo vrijeme se provodi samokontrola rada organa, što je moguće zahvaljujući mehanizmu "obrnute aferentacije", koji ima karakter začaranog kruga.

Postojanje takvog zatvorenog prstenastog ili kružnog lanca refleksa središnjeg živčanog sustava osigurava sve najsloženije korekcije procesa koji se odvijaju u tijelu pod bilo kojim promjenama unutarnjih i vanjskih uvjeta (V.D. Moiseev, 1960). Bez mehanizama povratne sprege živi se organizmi ne bi mogli inteligentno prilagoditi svojoj okolini.

Stoga, umjesto dosadašnje ideje da se struktura i funkcija živčanog sustava temelje na otvorenom refleksnom luku, teorija informacije i povratne sprege ("obrnuta aferentacija") daje novu ideju o zatvorenom prstenastom lancu reflekse, kružnog sustava eferentno-aferentne signalizacije. Ne otvoreni luk, već začarani krug - takva je najnovija ideja o strukturi i funkciji živčanog sustava.

refleksni luk

refleks koljena.

refleksni luk(živčani luk) - put koji prolaze živčani impulsi tijekom provedbe refleksa.

Refleksni luk se sastoji od:

  • receptor - živčana veza koja percipira iritaciju;
  • aferentna veza - centripetalno živčano vlakno - procesi receptorskih neurona koji prenose impulse od osjetnih živčanih završetaka do središnjeg živčanog sustava;
  • središnja veza je živčani centar (neobavezni element, na primjer, za aksonski refleks);
  • eferentna veza - provodi prijenos od živčanog centra do efektora.
  • efektor - izvršno tijelo čija se aktivnost mijenja kao rezultat refleksa.

razlikovati:

  • monosinaptički, dvoneuronski refleksni lukovi;
  • polisinaptički refleksni lukovi (uključuju tri ili više neurona).

U mnogim slučajevima senzorni neuron prenosi informacije (obično putem više interneurona) u mozak. Mozak obrađuje dolazne senzorne informacije i pohranjuje ih za kasniju upotrebu. Uz to, mozak može slati motoričke živčane impulse niz silazni put izravno do kralježnice