Рефлекторная дуга - Reflex arc

В рефлекторной дуге потенциал действия никогда не попадает в мозг для обработки, что приводит к более быстрой реакции. При встрече со стимулом (A) сигнал от этого стимула будет проходить вверх по сенсорному нейрону (B, отмечен зеленым) к позвоночнику (C). Там он, вероятно, пройдет через короткий интернейрон (D, фиолетовый), а затем продолжит движение по двигательному нейрону (E, синий) к источнику сигнала. Затем запускается сокращение мышц (F, красный цвет), и кость перемещается (G).

А рефлекторная дуга это нервный путь что контролирует рефлекс. В позвоночные, наиболее сенсорные нейроны не переходите прямо в мозг, но синапс в спинной мозг. Это позволяет быстрее выполнять рефлекторные действия за счет активации спинного мозга. двигательные нейроны без задержки маршрутизации сигналов через мозг. Мозг будет получать сенсорную информацию во время выполнения рефлекса, а анализ сигнала происходит после рефлекторного действия.

Есть два типа: автономный рефлекторная дуга (поражающая внутренние органы) и соматический рефлекторная дуга (поражающая мышцы). Вегетативные рефлексы иногда затрагивают спинной мозг, а некоторые соматические рефлексы опосредуются в большей степени головным мозгом, чем спинным мозгом.[1]

Во время соматического рефлекса нервные сигналы проходят по следующему пути:[1]

  1. Соматические рецепторы в коже, мышцах и сухожилиях
  2. Афферентные нервные волокна переносят сигналы от соматических рецепторов к задний рог спинного мозга или ствола мозга
  3. An интеграционный центр, точка, в которой нейроны, составляющие серое вещество спинного мозга или синапс ствола мозга
  4. Эфферентные нервные волокна переносят двигательные нервные сигналы от передний рог к мышцам
  5. Эффектор мышца, иннервируемая эфферентным нервным волокном, выполняет ответную реакцию.

Таким образом, рефлекторная дуга - это путь, по которому проходят нервы, которые (а) переносят сенсорную информацию от рецептора к спинному мозгу, а затем (б) передают ответ, генерируемый спинным мозгом, к исполнительным органам во время рефлекторного действия. Путь, по которому нервный импульс выполняет рефлекторное действие, называется рефлекторной дугой.

Моносинаптический против полисинаптического

Демонстрация рефлекторной дуги

Когда рефлекторная дуга у животного состоит только из одного сенсорный нейрон и один двигательный нейрон, он определяется как моносинаптический, имея в виду наличие одного химический синапс. В случае рефлексов периферических мышц (коленный рефлекс, ахиллов рефлекс ), кратковременная стимуляция мышечное веретено приводит к сокращению мышцы-агониста или эффектора. полисинаптический рефлекторные пути, один или несколько интернейронов соединяются афферентный (сенсорный ) и эфферент (мотор ) сигналы. Все рефлексы, кроме самых простых, являются полисинаптическими, что позволяет обрабатывать или подавлять полисинаптические рефлексы в головном мозге.[требуется разъяснение ]

Коленный рефлекс (он же «коленный рефлекс»)

Основная статья: Пателлярный рефлекс
(A) Микроскопические волоски, протравленные вдоль хвоста декапода, активируют соматический сигнал (2) в ответ на присутствие стимула окружающей среды (1). (B) Потенциал действия, активированный соматическим интернейроном (3), передает импульс латеральному гигантскому (LG) интернейрону (4). (C) Боковой гигантский интернейрон выполняет рефлекс, передавая импульсы различным гигантским двигательным нейронам (5) в брюшной полости омара. Эти мышечные сокращения приводят к тому, что декапод может успешно продвигаться по воде от места воздействия.

Когда надколенник постукивают чуть ниже колена, нажатие инициирует потенциал действия в специализированной структуре, известной как мышечное веретено расположен в квадрицепс. Этот потенциал действия передается к нервным корешкам L3 и L4 спинного мозга,[2]через сенсорное аксон который химически общается, высвобождая глутамат на двигательный нерв. Результатом этой активности двигательного нерва является сокращение четырехглавой мышцы, ведущее к разгибанию голени в колене (т. Е. Голень выпадает вперед). В конечном итоге неправильный рефлекс надколенника может указывать на повреждение Центральная нервная система.[2]

Сенсорный сигнал от четырехглавой мышцы также активирует локальный интернейроны которые высвобождают тормозящее нейротрансмиттер глицин на моторные нейроны антагонист мышцы, блокируя их стимуляцию (в данном случае мышцы подколенного сухожилия ). Расслабление противоположной мышцы облегчает (не противодействуя) разгибанию голени.

У низших животных рефлекторные интернейроны не обязательно располагаются в спинном мозге, например, как в спинном мозге. латеральный гигантский нейрон из рак.

Рекомендации

  1. ^ а б Саладин, Кеннет (2015). Анатомия и физиология: единство формы и функции. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С. 496–497. ISBN  978-0073403717.
  2. ^ а б «Глубокие сухожильные рефлексы». Точный неврологический осмотр. Медицинский факультет Нью-Йоркского университета. 28 ноября 2016 г.. Получено 28 ноября, 2016.

внешняя ссылка