stringtranslate.com

Рефлекторная дуга

В рефлекторной дуге потенциал действия может обходить мозг для обработки и использовать специальные нервные пути для более быстрой обработки. Когда встречается стимул (A), сигнал от этого стимула проходит вверх по сенсорному нейрону (B, зеленый) к позвоночнику (C). Там он, скорее всего, пройдет через короткий интернейрон (D, фиолетовый), а затем продолжит движение по мотонейрону (E, синий) к источнику сигнала. Затем запускается сокращение мышц (F, красным), приводящее в движение кость (G).

Рефлекторная дуга — это нервный путь , который контролирует рефлекс . У позвоночных большинство сенсорных нейронов не переходят непосредственно в головной мозг , а образуют синапс в спинном мозге . Это позволяет быстрее выполнять рефлекторные действия за счет активации спинальных мотонейронов без задержки прохождения сигналов через мозг. Мозг будет получать входные данные во время выполнения рефлекса, а анализ сигнала происходит после рефлекторного действия.

Различают два типа: вегетативная рефлекторная дуга (влияющая на внутренние органы) и соматическая рефлекторная дуга (влияющая на мышцы). Вегетативные рефлексы иногда затрагивают спинной мозг, а некоторые соматические рефлексы опосредуются скорее головным, чем спинным мозгом. [1]

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

  1. Соматические рецепторы кожи, мышц и сухожилий.
  2. Афферентные нервные волокна передают сигналы от соматических рецепторов к задним рогам спинного мозга или к стволу мозга.
  3. Интегрирующий центр — точка, в которой нейроны, составляющие серое вещество спинного мозга или синапс ствола головного мозга,
  4. Эфферентные нервные волокна передают сигналы двигательного нерва от переднего рога к мышцам.
  5. Эффекторную мышцу, иннервируемую эфферентным нервным волокном, осуществляет ответ.

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

Моносинаптический против полисинаптического

Рефлекторная дуга продемонстрирована

Когда рефлекторная дуга у животного состоит только из одного сенсорного нейрона и одного двигательного нейрона , ее называют моносинаптической , что означает наличие единственного химического синапса . В случае рефлексов периферических мышц ( надколенниковый рефлекс , ахиллов рефлекс ) кратковременная стимуляция мышечного веретена приводит к сокращению мышцы-агониста или эффектора. Напротив, в полисинаптических рефлекторных путях один или несколько интернейронов соединяют афферентные ( сенсорные ) и эфферентные ( моторные ) сигналы. Все рефлексы, кроме самых простых, являются полисинаптическими, что позволяет обрабатывать или ингибировать полисинаптические рефлексы в мозге. [ нужны разъяснения ]

Коленный рефлекс (он же «коленный рефлекс»)

(А) Микроскопические волоски, выгравированные вдоль хвоста десятиногих, активируют соматический сигнал (2) в ответ на присутствие стимула окружающей среды (1). (B) Потенциал действия, активируемый соматическим интернейроном (3), передает импульс латеральному гигантскому (LG) интернейрону (4). (C) Латеральный гигантский интернейрон выполняет рефлекс, передавая импульсы различным гигантским мотонейронам (5) в брюшной полости омара. Эти мышечные сокращения приводят к тому, что десятиногое животное способно успешно продвигаться по воде вдали от места раздражителя.

Когда постукивают по сухожилию надколенника чуть ниже колена, это инициирует потенциал действия в специализированной структуре, известной как мышечное веретено , расположенной внутри четырехглавой мышцы бедра . Этот потенциал действия перемещается к нервным корешкам L3 и L4 спинного мозга [2] через сенсорный аксон , который химически взаимодействует, высвобождая глутамат на двигательный нерв . Результатом активности двигательного нерва является сокращение четырехглавой мышцы бедра, что приводит к разгибанию голени в колене (т. е. голень выбрасывается вперед). В конечном итоге нарушение надколенника может указывать на повреждение центральной нервной системы . [2]

Сенсорный сигнал от квадрицепса также активирует локальные интернейроны , которые высвобождают тормозной нейромедиатор глицин на мотонейроны мышц- антагонистов , блокируя их стимуляцию (в данном случае мышц подколенного сухожилия ). Расслабление противоположной мышцы облегчает (не противодействуя) разгибанию голени.

У беспозвоночных рефлекторные интернейроны не обязательно находятся в спинном мозге, как, например, в латеральном гигантском нейроне раков .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Саладин, Кеннет (2015). Анатомия и физиология: единство формы и функции . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. стр. 496–497. ISBN 978-0073403717.
  2. ^ ab «Глубокие сухожильные рефлексы». Точный неврологический осмотр . Медицинский факультет Нью-Йоркского университета. 28 ноября 2016 года . Проверено 28 ноября 2016 г.

Внешние ссылки