Każdy z nas przynajmniej raz w życiu powiedział zdanie „Mam odruch”, ale niewielu rozumiało, o czym mówi. Prawie całe nasze życie opiera się na odruchach. W dzieciństwie pomagają nam przetrwać, w wieku dorosłym – pracować wydajnie i zachować zdrowie. Nasz refleks pozwala nam oddychać, chodzić, jeść i nie tylko.
Odruch
Odruch to reakcja organizmu na bodziec, wykonywana przez układ nerwowy. Objawiają się one początkiem lub zaprzestaniem jakiejkolwiek aktywności: ruchu mięśni, wydzielania gruczołów, zmian 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 w trakcie operacji, urazu, udaru, padaczki) prowadzi do trwałego kalectwa.
I. P. Pawłow i I. M. Sieczenow. Pozostawili wiele informacji dla przyszłych pokoleń lekarzy. Wcześniej psychiatria i neurologia nie były rozdzielane, ale po ich pracy neuropatolodzy zaczęli ćwiczyć osobno,gromadzić doświadczenie i je analizować.
Rodzaje odruchów
Globalnie odruchy dzielą się na warunkowe i bezwarunkowe. Te pierwsze powstają w człowieku w procesie życia i są związane w większości z tym, co robi. Część nabytych umiejętności z czasem zanika, a ich miejsce zajmują nowe, bardziej potrzebne w tych warunkach. Należą do nich jazda na rowerze, taniec, gra na instrumentach muzycznych, rzemiosło, jazda i wiele innych. Takie odruchy są czasami określane jako „dynamiczny stereotyp”.
Odruchy nieświadome są osadzone we wszystkich ludziach w taki sam sposób, jak my od urodzenia. Utrzymują się przez całe życie, ponieważ wspierają naszą egzystencję. Ludzie nie myślą o tym, że muszą oddychać, napinać mięsień sercowy, utrzymywać ciało w określonej pozycji, mrugać, kichać itp. Dzieje się to automatycznie, ponieważ natura zadbała o nas.
Klasyfikacja odruchów
Istnieje kilka klasyfikacji odruchów, które odzwierciedlają ich funkcje lub wskazują poziom percepcji. Możesz przytoczyć niektóre z nich.
Odruchy wyróżniają się znaczeniem biologicznym:
- jedzenie;
- ochronne;
- seksualne;
- orientacyjne;
- odruchy określające pozycję ciała (posotoniczne);
- odruchy na ruch.
Według lokalizacji receptorów odbierających bodziec, możemy wyróżnić:
- exteroreceptory zlokalizowane na skórze i błonach śluzowych;
- interoreceptory zlokalizowane wnarządy wewnętrzne i naczynia;
- Proprioreceptory, które odczuwają podrażnienie mięśni, stawów i ścięgien.
Znając trzy przedstawione klasyfikacje, można scharakteryzować każdy odruch: nabyty lub wrodzony, jaką funkcję pełni i jak go nazwać.
Poziomy łuku refleksyjnego
Dla neurologów ważne jest, aby znać poziom, na którym odruch zamyka się. Pomaga to dokładniej określić obszar obrażeń i przewidzieć uszczerbek na zdrowiu. Istnieją odruchy rdzeniowe, których neurony ruchowe znajdują się w rdzeniu kręgowym. Odpowiadają za mechanikę ciała, skurcze mięśni, pracę 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 tego działu jest prawie zawsze śmiertelne.
Odruchy śródmózgowia zamykają się w śródmózgowiu. Zasadniczo są to łuki odruchowe nerwów czaszkowych. Istnieją również odruchy międzymózgowia, których ostatni neuron znajduje się w międzymózgowiu. I odruchy korowe, które są kontrolowane przez korę mózgową. Z reguły są to umiejętności nabyte.
Należy wziąć pod uwagę, że struktura łuku odruchowego z udziałem wyższych ośrodków koordynacyjnych układu nerwowego zawsze obejmuje poziomy niższe. Oznacza to, że droga korowo-rdzeniowa przechodzi przez pośredni, środkowy, rdzeń przedłużony i rdzeń kręgowy.
Fizjologia układu nerwowego jest ułożona w taki sposób, że każdyodruch jest powielany przez kilka łuków. Pozwala to na zachowanie funkcji organizmu nawet przy kontuzjach i chorobach.
Łuk odruchowy
Łuk odruchowy to sposób przekazywania impulsu nerwowego z narządu postrzegającego (receptora) do narządu wykonującego. Odruchowy łuk nerwowy składa się z neuronów i ich procesów, które tworzą obwód. Koncepcja ta została wprowadzona do medycyny przez M. Halla w połowie XIX wieku, ale z czasem przekształciła się w „pierścień odruchowy”. Uznano, że termin ten pełniej oddaje procesy zachodzące w układzie nerwowym.
W fizjologii wyróżnia się łuki monosynaptyczne, a także dwu- i trójneuronowe, czasami występują odruchy polisynaptyczne, czyli obejmujące więcej niż trzy neurony. Najprostszy łuk składa się z dwóch neuronów: percepcyjnego i motorycznego. Impuls przechodzi wzdłuż długiego procesu neuronu do zwoju, który z kolei przekazuje go do mięśnia. Takie odruchy są zwykle bezwarunkowe.
Oddziały łuku refleksyjnego
Struktura łuku refleksyjnego obejmuje pięć działów.
Pierwszy to receptor, który otrzymuje informacje. Może znajdować się zarówno na powierzchni ciała (skóra, błony śluzowe), jak i w jego głębi (siatkówka, ścięgna, mięśnie). Morfologicznie receptor może wyglądać jak długi proces neuronu lub skupisko komórek.
Druga sekcja to wrażliwe włókno nerwowe, które przenosi pobudzenie dalej wzdłuż łuku. Ciała tych neuronów znajdują się z tyłupoza ośrodkowym układem nerwowym (OUN), w węzłach kręgosłupa. Ich funkcja jest podobna do zwrotnicy na torze kolejowym. Oznacza to, że te neurony rozprowadzają docierające do nich informacje na różne poziomy ośrodkowego układu nerwowego.
Trzecia sekcja to miejsce, w którym światłowód sensoryczny przełącza się na włókno silnikowe. W przypadku większości odruchów znajduje się w rdzeniu kręgowym, ale niektóre złożone łuki przechodzą bezpośrednio przez mózg, takie jak odruchy ochronne, orientacyjne, pokarmowe.
Czwarta sekcja jest reprezentowana przez włókno motoryczne, które dostarcza impuls nerwowy z rdzenia kręgowego do efektora lub neuronu ruchowego.
Ostatni, piąty dział to narząd wykonujący czynność odruchową. Zazwyczaj jest to mięsień lub gruczoł, taki jak źrenica, serce, gonady lub gruczoły ślinowe.
Właściwości fizjologiczne ośrodków nerwowych
Fizjologia układu nerwowego jest zmienna na różnych poziomach. Im później powstaje oddział, tym trudniejsza jest jego praca i regulacja hormonalna. Istnieje sześć właściwości, które są nieodłączne dla wszystkich ośrodków nerwowych, niezależnie od ich topografii:
- Przeprowadzanie wzbudzenia tylko od receptora do neuronu efektorowego. Fizjologicznie wynika to z faktu, że synapsy (połączenia neuronów) działają tylko w jednym kierunku i nie mogą tego zmienić.
- Opóźnienie przewodzenia pobudzenia nerwowego jest również związane z obecnością dużej liczby neuronów w łuku iw rezultacie synaps. Aby zsyntetyzować neuroprzekaźnik (bodziec chemiczny), uwolnij go do:szczelina synaptyczna i przewodzenie, a zatem pobudzenie, zajmuje więcej czasu, niż gdyby impuls rozchodził się po prostu wzdłuż włókna nerwowego.
- Podsumowanie wzbudzeń. Dzieje się tak, gdy bodziec jest słaby, ale stale i rytmicznie powtarzany. W tym przypadku mediator gromadzi się w błonie synaptycznej, aż jest jej znaczna ilość i dopiero wtedy przekazuje impuls. Najprostszym przykładem tego zjawiska jest kichanie.
- Przemiana rytmu pobudzeń. Struktura łuku odruchowego, a także cechy układu nerwowego, są takie, że reaguje on nawet na powolny rytm bodźca z częstymi impulsami - od pięćdziesięciu do dwustu razy na sekundę. Dlatego mięśnie w ludzkim ciele kurczą się tężcowo, to znaczy z przerwami.
- Efekt odruchu. Neurony łuku odruchowego są przez pewien czas w stanie wzbudzonym po ustaniu bodźca. Istnieją na ten temat dwie teorie. Pierwsza mówi, że komórki nerwowe przekazują pobudzenie przez ułamek sekundy dłużej niż działa bodziec, a tym samym przedłużają odruch. Drugi opiera się na pierścieniu odruchowym, który zamyka się między dwoma neuronami pośrednimi. Przekazują wzbudzenie, dopóki jeden z nich nie wygeneruje impulsu lub do momentu odebrania sygnału hamowania z zewnątrz.
- Tonięcie ośrodków nerwowych występuje z długotrwałym podrażnieniem receptorów. Przejawia się to najpierw spadkiem, a następnie całkowitym brakiem wrażliwości.
Wegetatywnyłuk refleksyjny
W zależności od typu układu nerwowego, który realizuje pobudzenie i przewodzi impuls nerwowy, rozróżnia się somatyczne i autonomiczne łuki nerwowe. Osobliwością jest to, że odruch do mięśni szkieletowych nie jest przerywany, a wegetatywny koniecznie przechodzi przez zwoje. Wszystkie węzły nerwowe można podzielić na trzy grupy:
- Zwoje kręgów (kręgów) są związane ze współczulnym układem nerwowym. Znajdują się po obu stronach kręgosłupa, tworząc filary.
- Węzły przedkręgowe znajdują się w pewnej odległości od kręgosłupa i narządów. Należą do nich zwoje rzęskowe, zwoje współczulne szyjne, splot słoneczny i zwoje krezkowe.
- Węzły wewnątrznarządowe, jak można się domyślać, znajdują się w narządach wewnętrznych: mięśniu serca, oskrzelach, rurce jelitowej, gruczołach dokrewnych.
Różnice między układem somatycznym i wegetatywnym sięgają głęboko do filogenezy i są związane z szybkością propagacji odruchów i ich życiową koniecznością.
Wdrożenie odruchu
Z zewnątrz receptor łuku odruchowego zostaje podrażniony, co powoduje pobudzenie i pojawienie się 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 zmianę potencjału elektrycznego i pojawienie się wyładowania.
Z receptora, pobudzenie, poruszające się dośrodkowo, wchodzi do aferentuogniwem łuku odruchowego jest węzeł kręgowy. Jego proces wchodzi do rdzenia kręgowego do wrażliwych jąder, a następnie przechodzi do neuronów ruchowych. To jest centralne ogniwo odruchu. Procesy jąder motorycznych opuszczają rdzeń kręgowy wraz z innymi korzeniami i trafiają do odpowiedniego narządu wykonawczego. W grubości mięśni włókna kończą się płytką motoryczną.
Szybkość transmisji impulsów zależy od rodzaju włókna nerwowego i może wynosić od 0,5 do 100 metrów na sekundę. Pobudzenie nie przechodzi na sąsiednie nerwy dzięki obecności osłonek izolujących procesy od siebie.
Wartość hamowania odruchów
Ponieważ włókno nerwowe jest w stanie utrzymać pobudzenie przez długi czas, hamowanie jest ważnym mechanizmem adaptacyjnym organizmu. Dzięki niemu komórki nerwowe nie doświadczają ciągłego nadmiernego pobudzenia i zmęczenia. Odwrotna aferentacja, dzięki której realizowane jest hamowanie, uczestniczy w powstawaniu odruchów warunkowych i zwalnia OUN z konieczności analizowania zadań wtórnych. Zapewnia to koordynację odruchów, takich jak ruchy.
Odwrócona aferentacja zapobiega również rozprzestrzenianiu się impulsów nerwowych na inne struktury układu nerwowego, utrzymując je w działaniu.
Koordynacja układu nerwowego
U zdrowej osoby wszystkie narządy działają harmonijnie i skoordynowane. Podlegają one jednemu systemowi koordynacji. Struktura łuku refleksyjnego jest szczególnym przypadkiem, który potwierdza jedną regułę. Jak w każdym innym systemie,osoba ma również szereg zasad lub wzorców, według których działa:
- konwergencja (impulsy z różnych obszarów mogą docierać do jednego obszaru OUN);
- napromienianie (długotrwałe i silne podrażnienie powoduje pobudzenie sąsiednich obszarów);
- wzajemność (hamowanie niektórych odruchów przez innych);
- ogólna ścieżka końcowa (na podstawie rozbieżności między liczbą neuronów aferentnych i eferentnych);
- sprzężenie zwrotne (samoregulacja systemu na podstawie liczby odbieranych i generowanych impulsów);
- dominujący (obecność głównego ogniska wzbudzenia, które nakłada się na resztę).
