РЕФЛЕКТОРНА ДУГА: КОМПОНЕНТИ, ТИПИ ТА ФУНКЦІЇ - GEOGRAFÍA - 2025

Рефлекторна дуга є нейронних шляхом , який відповідає за виробництво автоматичних та несвідомі рухів, відомі як рефлекторні акти. На відміну від більшості нейронних шляхів, майже у всіх видів тварин вони не проходять через мозок. Швидше за все, реакції створюються в спинному мозку.

Це дозволяє рефлекторним діям проходити набагато швидше, ніж більш детальні відповіді. Через це вони беруть участь у ситуаціях, коли виживання або відсутність шкоди вимагає швидких дій. Однак це має і деякі недоліки.

Джерело: Pixabay.com

Рефлекторна дуга, нервова структура, яка відповідає за виконання цих дій, може бути більш-менш складною залежно від того, про яку ми говоримо. Таким чином, одні відомі як прості рефлекторні дуги, а інші як складові. З іншого боку, вони можуть залучати як внутрішні, так і органи чуття.

Важливість рефлекторних дуг дуже велика. Насправді деякі фахівці вважають, що вони є основою для решти нервових шляхів у нашому організмі, і що вони першими розвивались еволюційно кажучи. У цій статті ми побачимо, як вони працюють в глибині.

Складові компоненти дуги

Складові рефлекторної дуги. Сенсорні імпульси досягають спинного мозку, досягають центральної нервової системи (аферентні шляхи). Він посилає рухові імпульси до спинного мозку (еферентні шляхи). Звідси імпульси посилаються до органів (у цьому прикладі м’яза руки) спинальними нервами. Орган, що отримує інструкцію, виконує команду, яка в цьому прикладі полягає в тому, щоб перемістити лікоть вбік. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Завдяки тому, яке значення вони мають для виживання та здоров'я організму, в нашому організмі є велика кількість різних рефлекторних дуг.

Вони відрізняються один від одного в деяких ключових аспектах. Однак вони також поділяють певні загальні характеристики, серед яких виділяються компоненти, що їх роблять.

Загалом, ми можемо виділити різні частини всередині рефлекторних дуг: сенсорний рецептор, аферентний або сенсорний нейрон, еферентний або моторний нейрон, інтегруючий центр та ефекторний орган. Крім того, залежно від того, про який тип рефлекторної дуги ми говоримо, також можливо, що є інтернейрони.

Далі ми побачимо, з чого складається кожен із цих компонентів.

Чутливий рецептор

Головний і спинний мозок

Сенсорні рецептори - це органи або структури, які відповідають за перетворення інформації про навколишнє середовище в нервові імпульси, які можуть бути інтерпретовані Центральною нервовою системою або ЦНС. В основному це два типи: внутрішні та зовнішні.

Внутрішні сенсорні рецептори збирають інформацію про стан самого організму. Таким чином, вони відповідають за передачу в ЦНС даних про такі компоненти організму, як травна система, стан м’язів або наявність внутрішнього болю в будь-якій іншій частині.

З іншого боку, зовнішні чутливі рецептори - це ті, хто бере участь в інтерпретації інформації, яку ми отримуємо з навколишнього середовища. Вони, як правило, знаходяться в органах почуттів, хоча вони можуть розташовуватися і в інших місцях. Залежно від стимулу, який вони виявляють, їм дається те чи інше ім’я.

Таким чином, деякі з найпоширеніших типів рецепторів - це хеморецептори, фоторецептори, механорецептори та терморецептори.

Аферентний або сенсорний нейрон

Другий компонент рефлекторної дуги - система, яка відповідає за збір інформації, захопленої чутливим рецептором, та передачу її до спинного мозку.

У простих рефлекторних дугах цю роль виконує один нейрон; тоді як у складених рефлекторних дугах існує ланцюг нейронів, які виконують цю функцію.

Проміжні нейрони, що з'єднують аферент з еферентним і з інтегруючими центрами, двома компонентами рефлекторних дуг, відомі як інтернейрони.

Ефірний або руховий нейрон

Еферентний нейрон - це частина рефлекторної дуги, яка відповідає за виконання замовлень у спинному мозку та інтегруючих центрах до органів, які збираються здійснити відповідь.

Інтегруючі центри

Інтегруючі центри - це частина рефлекторної дуги, в якій аферентні нейрони з'єднуються з еферентними, що дає можливість передавати інформацію від одного до іншого та здійснювати автоматичну відповідь. Нейрони, що входять до складу цього компонента, відомі як інтернейрони.

Орган-ефект

Останнім компонентом рефлекторних дуг є орган ефектора, тобто структура, яка здійснює автоматичну відповідь, розроблену спинним мозком. Залежно від типу рефлекторного акту, про який ми говоримо, ефекторним органом може бути залоза, гладка або скелетний м’яз або серцевий м’яз.

Типи

Залежно від ряду характеристик існує кілька типів рефлекторних дуг. Дві найважливіші класифікації - це поділ між простими та складовими рефлекторними дугами, та та, яка розрізняє автономну та соматичну дуги.

Прості луки vs. Складені луки

Різниця між простою рефлекторною дугою та складною дуже легко зрозуміти. У першому типі лише один еферентний і один афферентний нейрон опосередковують між органом чуття і органом ефектора. Навпаки, ряд інтернейронів також з'являється в сполуках, в межах інтегруючих центрів.

Іноді назву «моносинаптичний» можна зустріти і для простих рефлекторних дуг, а «полісинаптичні» для сполук. Ця номенклатура стосується кількості хімічних синапсів, які існують у кожній із груп.

У більшості випадків рефлекторні дуги є складовими або полісинаптичними. Насправді, у найпростіших є лише один нейрон, наприклад, колінний рефлекс або ахілловий рефлекс.

Переваги сполук мають те, що вони дозволяють обробляти або гальмувати реакцію, використовуючи головний мозок.

Автономний vs. Соматичні арки

Існують рефлекторні дуги як в вегетативної, так і в соматичній нервовій системах. Незважаючи на те, що більшість його компонентів практично однакові, між ними є певні відмінності в еферентній частині. Зокрема, в автономній системі цей компонент складається з двох типів нейронів.

Перший нейрон вегетативної еферентної дуги розташований у медіально-бічних ядрах у сірій речовині спинного мозку (конкретно у бічних рогах) або в деяких вегетативних ядрах у стовбурі мозку. У будь-якому випадку, він завжди знаходиться в межах CNS.

Другий еферентний нейрон цих рефлекторних дуг розташований на периферії превертебральних, паравертебральних, внутрішньоорганічних або преорганічних вегетативних ганглій. Це означає, що між ЦНС та ефекторним органом завжди існує ганглій, головна відмінність від рефлекторної дуги іншого типу.

Особливості

У людей велика кількість різних рефлекторних дуг. Більшість з них піклуються про функції, які або потрібні для нашого виживання зараз, або були важливими в недалекому еволюційному минулому, дозволяючи нашим предкам успішно виживати і повторюватися.

Завдяки цьому більшість рефлекторних дуг пов’язані з небезпечними ситуаціями, такими як вплив шкідливого елемента або наявність неконтрольованої ситуації. З іншого боку, вони також можуть мати відношення до запобігання пошкодження деяких наших найважливіших органів.

Однак іноді деякі рефлекторні дуги вже не мають позитивного впливу на наше сучасне життя. Отже, вони є простими пережитками нашого еволюційного минулого, які вже не виконують жодної конкретної функції в людських істотах.

Приклади рефлексів у людини

Ось кілька прикладів найпоширеніших рефлекторних актів у нашого виду.

Розширення зіниці

Розширення або стиснення зіниць залежно від рівня яскравості навколишнього середовища - це рефлекторна дія, покликана захистити нашу сітківку від надмірної кількості світла, яка може пошкодити її або навіть зробити її марною.

Мимовільне рух при дотику до гарячого або холодного предмета

Один з найпоширеніших прикладів рефлекторної дії - той, який передбачає швидкий рух, який змушує нас видалити будь-яку частину тіла, яка контактує з дуже інтенсивним джерелом тепла або надмірно холодним елементом. Мета цієї рефлекторної дуги - уникнути серйозних опіків.

Кашель і чхання

Кашель і чхання - це також мимовільні рефлекторні дії. Його функція полягає у виведенні подразників або з нашого горла, або з носових порожнин. Крім того, у рефлекторній дії чхання є ще й один мимовільний рух, який змушує закривати очі при цьому.

Зчеплення рефлекс

Рефлекс розуміння відноситься до тієї категорії, яка мала сенс у нашому еволюційному минулому, але вже не виконує жодної функції.

Цей рефлекс виникає у немовлят і складається з наступного: коли маленька дитина підходить до рук циліндричного елемента (наприклад, пальця), він несвідомо схоплює його з силою.

У нашому минулому як вид цей рефлекс мав функцію допомагати дітям триматися за своїх матерів, щоб уникнути падіння при утриманні. Рефлекс схоплювання поділяється практично всіма наявними видами приматів, і насправді є одним із найпосередніших доказів теорії Дарвінів.

Пателярний рефлекс

Один з найбільш вивчених рефлексів у медицині - це рух, який відбувається в нозі при ударі по колінній чашці тупим предметом. Наявність або відсутність цього руху може використовуватися для діагностики певних типів неврологічних або мозкових пошкоджень.

Список літератури

1. "Рефлекторна дія та рефлекторна дуга" в: Новини. Отримано: 15 січня 2019 року з Новин: news.com.
2. "Що таке рефлекторна дія та рефлекторна дуга?" в: Просто наука. Отримано 15 січня 2019 року з Just Science: justscience.in.
3. "Як нервова система допомагає нам реагувати?" в: BBC. Отримано: 15 січня 2019 року з BBC: bbc.com.
4. "Визначення дуги рефлексу" в: Визначення. Отримано: 15 січня 2019 року з визначення "Определение".
5. "Рефлекторна дуга" у: Вікіпедія. Отримано: 15 січня 2019 року з Вікіпедії: en.wikipedia.org.