/ / Struktura łuku odruchowego. Pierścień odblaskowy. Fizjologia układu nerwowego

Struktura łuku refleksyjnego. Pierścień odblaskowy. Fizjologia układu nerwowego

Każdy z nas przynajmniej raz w życiu wypowiedział to zdanie„Mam odruch”, ale niewiele osób rozumiało, o czym mówią. Niemal całe nasze życie opiera się na refleksach. W okresie niemowlęcym pomagają nam przetrwać, w wieku dorosłym - efektywnie pracować i zachować zdrowie. Kierując się refleksem, oddychamy, chodzimy, jemy i nie tylko.

Odruch

struktura łuku odruchowego

Odruch jest odpowiedzią organizmu nabodziec wykonywany przez układ nerwowy. Przejawiają się one początkiem lub zakończeniem dowolnej czynności: ruchami mięśni, wydzielaniem gruczołowym, zmianami napięcia naczyniowego. Pozwala to szybko dostosować się do zmian w środowisku zewnętrznym. Znaczenie odruchów w życiu człowieka jest tak duże, że nawet ich częściowe wykluczenie (usunięcie podczas operacji, urazu, udaru, epilepsji) prowadzi do trwałego kalectwa.

Badanie centralnego i obwodowego układu nerwowegosystemy były zajęte przez I.P. Pavlov i I.M. Sechenov. Zostawili po sobie wiele informacji dla przyszłych pokoleń lekarzy. Wcześniej psychiatria i neurologia nie były rozdzielane, ale po swojej pracy neuropatolodzy zaczęli ćwiczyć osobno, gromadzić doświadczenie i je analizować.

Rodzaje odruchów

Globalnie odruchy dzielą się na warunkowe ibezwarunkowy. Te pierwsze pojawiają się w człowieku w procesie życia i są w większości związane z tym, co robi. Niektóre z nabytych umiejętności z czasem zanikają, a zastępowane są nowymi, bardziej potrzebnymi w danych warunkach. Obejmują one jazdę na rowerze, taniec, grę na instrumentach muzycznych, rzemiosło, jazdę samochodem i nie tylko. Takie odruchy nazywane są czasem „dynamicznym stereotypem”.

Nieświadome odruchy są nieodłączne dla wszystkichludzie są tacy sami i mamy od momentu urodzenia. Trwają przez całe życie, ponieważ to one wspierają nasze istnienie. Ludzie nie myślą o tym, że muszą oddychać, skurczyć mięsień sercowy, trzymać ciało w przestrzeni w określonej pozycji, mrugać, kichać itp. Dzieje się to automatycznie, ponieważ zatroszczyła się o nas natura.

Klasyfikacja odruchów

Istnieje kilka klasyfikacji odruchów, które odzwierciedlają ich funkcję lub wskazują poziom percepcji. Niektóre z nich można przytoczyć.

Zgodnie ze znaczeniem biologicznym rozróżnia się odruchy:

  • jedzenie;
  • ochronne;
  • płciowy;
  • orientacyjny;
  • odruchy określające pozycję ciała (pozotoniczne);
  • odruchy ruchowe.

Dzięki lokalizacji receptorów, które odbierają bodziec, można wyróżnić:

  • exteroreceptory zlokalizowane na skórze i błonach śluzowych;
  • interoreceptory zlokalizowane w narządach wewnętrznych i naczyniach krwionośnych;
  • proprioceptorów, które odczuwają podrażnienie mięśni, stawów i ścięgien.

Znając trzy przedstawione klasyfikacje, można scharakteryzować każdy odruch: czy jest nabyty czy wrodzony, jaką spełnia funkcję i jak ją wyzwala.

Poziomy łuku odruchowego

fizjologia układu nerwowego

Dla neuropatologów ważne jest, aby znać poziomktóry odruch się zamyka. Pomaga to dokładniej określić obszar uszkodzenia i przewidzieć szkody zdrowotne. Istnieją odruchy rdzeniowe, których neurony ruchowe znajdują się w rdzeniu kręgowym. Odpowiadają za mechanikę ciała, skurcze mięśni i funkcjonowanie narządów miednicy. Wznosząc się na wyższy poziom - w rdzeniu przedłużonym znajdują się ośrodki opuszkowe, które regulują gruczoły ślinowe, niektóre mięśnie twarzy, funkcję oddychania i bicie serca. Uszkodzenie tej sekcji jest prawie zawsze śmiertelne.

W śródmózgowiu śródmózgowieodruchy. Są to głównie łuki odruchowe nerwów czaszkowych. Istnieją również odruchy międzymózgowia, których końcowy neuron znajduje się w międzymózgowiu. I odruchy korowe, które są kontrolowane przez korę mózgową. Z reguły są to umiejętności nabyte.

Należy pamiętać, że struktura łuku odruchowegoprzy udziale wyższych ośrodków koordynacyjnych układu nerwowego zawsze obejmuje niższe poziomy. Oznacza to, że ścieżka korowo-rdzeniowa przejdzie przez pośrednią, środkową, rdzeń przedłużony i rdzeń kręgowy.

Fizjologia układu nerwowego jest ułożona w taki sposób, że każdy odruch jest powielany przez kilka łuków. Pozwala to zachować funkcje organizmu nawet przy urazach i chorobach.

Łuk refleksyjny

pierścień odruchowy

Łuk odruchowy jest drogą do przenoszenia nerwuimpuls z organu przyjmującego (receptora) do organu wykonawczego. Odruchowy łuk nerwowy składa się z neuronów i ich procesów, które tworzą łańcuch. Koncepcja ta została wprowadzona do medycyny przez M. Halla w połowie XIX wieku, ale z czasem przekształciła się w „pierścień refleksyjny”. Zdecydowano, że termin ten pełniej oddaje procesy zachodzące w układzie nerwowym.

W fizjologii istnieją również monosynaptycznete same dwu- i trzy-neuronowe łuki, czasami występują odruchy polisynaptyczne, to znaczy obejmujące więcej niż trzy neurony. Najprostszy łuk składa się z dwóch neuronów: postrzegającego i motorycznego. Impuls przemieszcza się wzdłuż długiego procesu neuronu do węzła nerwowego, który z kolei przekazuje go do mięśnia. Takie odruchy są zwykle bezwarunkowe.

Podziały łuków refleksyjnych

odwrotna aerencja

Struktura łuku samostatecznego składa się z pięciu sekcji.

Pierwszy to receptor, który postrzegaInformacja. Może znajdować się zarówno na powierzchni ciała (skóra, błony śluzowe), jak i w jego głębi (siatkówka, ścięgna, mięśnie). Pod względem morfologicznym receptor może wyglądać jak długi proces neuronu lub skupiska komórek.

Druga sekcja to wrażliwe włókno nerwowe,który przenosi wzbudzenie dalej wzdłuż łuku. Ciała tych neuronów znajdują się poza ośrodkowym układem nerwowym (OUN), w węzłach kręgosłupa. Ich funkcja jest podobna do zwrotnicy na torze kolejowym. Oznacza to, że te neurony przekazują informacje, które do nich docierają, na różne poziomy ośrodkowego układu nerwowego.

Trzecia sekcja to miejsce przełączania czułychwłókna do silnika. W przypadku większości odruchów znajduje się w rdzeniu kręgowym, ale niektóre złożone łuki przechodzą bezpośrednio przez mózg, na przykład odruchy ochronne, orientacyjne, pokarmowe.

Czwarta sekcja jest reprezentowana przez włókno motoryczne, które dostarcza impuls nerwowy z rdzenia kręgowego do efektora lub neuronu ruchowego.

Ostatnia, piąta sekcja to narząd, który wykonuje czynności odruchowe. Zazwyczaj jest to mięsień lub gruczoł, taki jak źrenica, serce, gonady lub gruczoły ślinowe.

Fizjologiczne właściwości ośrodków nerwowych

odruchowy łuk nerwowy

Fizjologia układu nerwowego jest zmienna w swojej odmiennościpoziomy. Im później powstaje oddział, tym bardziej złożona jest jego praca i regulacja hormonalna. Istnieje sześć właściwości, które są nieodłączne dla wszystkich ośrodków nerwowych, niezależnie od ich topografii:

  1. Prowadzenie wzbudzenia tylko z receptora doneuron efektorowy. Fizjologicznie wynika to z faktu, że synapsy (połączenia neuronów) działają tylko w jednym kierunku i nie mogą go zmienić.

  2. Opóźnienie w przewodzeniu nerwowego podniecenia równieżzwiązane z obecnością dużej liczby neuronów w łuku, a co za tym idzie synaps. Aby zsyntetyzować mediator (bodziec chemiczny), uwolnić go do szczeliny synaptycznej i tym samym przeprowadzić pobudzenie, potrzeba więcej czasu niż gdyby impuls rozchodził się po prostu wzdłuż włókna nerwowego.

  3. Sumowanie wzbudzeń.Dzieje się tak, gdy bodziec jest słaby, ale stale i rytmicznie powtarzalny. W tym przypadku neuroprzekaźnik gromadzi się w błonie synaptycznej, aż pojawi się znaczna jego ilość i dopiero wtedy przekazuje impuls. Najprostszym przykładem tego zjawiska jest akt kichania.

  4. Transformacja rytmu podniecenia.Struktura łuku odruchowego, a także cechy układu nerwowego są takie, że nawet na powolny rytm bodźca reaguje częstymi impulsami - od pięćdziesięciu do dwustu razy na sekundę. Dlatego mięśnie w ludzkim ciele kurczą się tężcowo, czyli sporadycznie.

  5. Odruchowy efekt.Neurony łuku odruchowego są przez pewien czas w stanie pobudzenia po ustaniu bodźca. Istnieją dwie teorie na ten temat. Pierwsza twierdzi, że komórki nerwowe przekazują pobudzenie przez ułamek sekundy dłużej niż działa bodziec, a tym samym przedłużają odruch. Drugi opiera się na pierścieniu odruchowym, który jest zamknięty między dwoma pośrednimi neuronami. Przekazują wzbudzenie, dopóki jeden z nich nie wygeneruje impulsu lub dopóki nie nadejdzie sygnał hamowania z zewnątrz.

  6. Utonięcie ośrodków nerwowych następuje przy długotrwałym podrażnieniu receptorów. Przejawia się to najpierw spadkiem, a następnie całkowitym brakiem wrażliwości.

Łuk odruchowy wegetatywny

Według rodzaju układu nerwowego, który realizujepodniecenie i prowadzi impuls nerwowy, emituje somatyczne i autonomiczne łuki nerwowe. Cechą szczególną jest to, że odruch na mięśnie szkieletowe nie jest przerywany, a wegetatywny koniecznie przechodzi przez zwoje. Wszystkie węzły nerwowe można podzielić na trzy grupy:

  • Zwoje kręgowe (kręgowe) są związane z współczulnym układem nerwowym. Znajdują się po obu stronach kręgosłupa, tworząc filary.
  • Węzły przedkręgowe znajdują się w pewnej odległości zarówno od kręgosłupa, jak i od narządów. Należą do nich węzeł rzęskowy, węzły współczulne szyjne, splot słoneczny i węzły krezkowe.
  • Węzły wewnątrz narządowe, jak nietrudno się domyślić, znajdują się w narządach wewnętrznych: mięśniu sercowym, oskrzelach, przewodzie pokarmowym, gruczołach dokrewnych.

Te różnice między systemem somatycznym i wegetatywnym sięgają głęboko w filogenezę i są związane z szybkością propagacji odruchów i ich życiową koniecznością.

Realizacja odruchowa

neurony łuku odruchowego

Z zewnątrz odbiera receptor łuku odruchowegopodrażnienie powodujące podniecenie i wystąpienie impulsu nerwowego. Proces ten polega na zmianie stężenia jonów wapnia i sodu, które znajdują się po obu stronach błony komórkowej. Zmiana liczby anionów i kationów powoduje przesunięcie potencjału elektrycznego i pojawienie się wyładowania.

Z podniecenia receptora, ruszam siędośrodkowo wchodzi w doprowadzające ogniwo łuku odruchowego - rdzeń kręgowy. Jej proces przenika do rdzenia kręgowego do wrażliwych jąder, a następnie przechodzi w neurony ruchowe. To jest centralne ogniwo odruchu. Procesy jąder motorycznych opuszczają rdzeń kręgowy wraz z innymi korzeniami i są wysyłane do odpowiedniego organu wykonawczego. W grubości mięśni włókna kończą się płytką motoryczną.

Szybkość transmisji impulsu zależy od typuwłókna nerwowego i może wynosić od 0,5 do 100 metrów na sekundę. Wzbudzenie nie przechodzi na sąsiednie nerwy ze względu na obecność osłon, które izolują od siebie procesy.

Wartość hamowania odruchu

Ponieważ włókno nerwowe jest w stanie zachować przez długi czaspodniecenie, a następnie zahamowanie jest ważnym mechanizmem adaptacyjnym organizmu. Dzięki niemu komórki nerwowe nie doświadczają ciągłego nadmiernego pobudzenia i zmęczenia. Odwrócona aerentacja, dzięki której następuje hamowanie, uczestniczy w powstawaniu odruchów warunkowych i eliminuje potrzebę analizy zadań drugorzędnych z ośrodkowego układu nerwowego. Zapewnia to koordynację odruchów, takich jak ruchy.

Odwrotna aerentacja zapobiega również rozprzestrzenianiu się impulsów nerwowych na inne struktury układu nerwowego, utrzymując je w pracy.

Koordynacja układu nerwowego

receptor łuku odruchowego

U zdrowej osoby wszystkie narządy działają harmonijnie.i zgodził się. Podlegają one jednemu systemowi koordynacji. Struktura łuku odruchowego to szczególny przypadek, który potwierdza jedną zasadę. Jak w każdym innym systemie, osoba ma również szereg zasad lub wzorców, zgodnie z którymi działa:

  • konwergencja (impulsy z różnych miejsc mogą trafiać do jednego miejsca ośrodkowego układu nerwowego);
  • napromieniowanie (długotrwałe i silne podrażnienie powoduje pobudzenie sąsiednich obszarów);
  • wzajemność (hamowanie niektórych odruchów przez innych);
  • ogólna ścieżka końcowa (oparta na rozbieżności między liczbą neuronów doprowadzających i odprowadzających);
  • sprzężenie zwrotne (samoregulacja systemu na podstawie liczby odebranych i wygenerowanych impulsów);
  • dominujący (obecność głównego ogniska wzbudzenia, który nakłada się na resztę).