Vzostupný a zostupný trakt miechy. Význam reflexnej inhibície. Vytvárajú sa nervové gangliá
Reflex je reakcia tela na stimuláciu receptora, ktorá sa uskutočňuje prostredníctvom centrálneho nervového systému.
Reflexná aktivita je charakteristická pre nervovú systémov.
Reflexná činnosť centrál nervový systém, najmä miecha, možno obzvlášť zreteľne pozorovať u zvieraťa s odstráneným mozgom. Na tento účel sa zvyčajne používa žaba. Mozog žaby vrátane predĺženej miechy sa odreže a zostane len miecha. Podobná operácia na štúdium reflexov sa vykonáva aj na teplokrvných živočíchoch.
U mačky, psa alebo iného teplokrvného zvieraťa sa miecha pretína na hranici krčných a hrudných stavcov.
Ryža. DIAGRAM DVOJNEURÁLNEHO REFLEKTOROVÉHO OBLÚKA miechového REFLEXU, 1-koniec centripetálneho nervu, 2-centripetálny (motorický) nerv vo svale.
Takto prevádzkované živočíchy sa nazývajú spiné zvieratá.
Chrbtová žaba je zavesená na statíve. Ak sa prsty zadnej nohy takejto žaby ponoria do pohára s 0,5% roztokom kyseliny sírovej, žaba nohu vytiahne (obranná). Ak stlačíte labku pinzetou, môžete pozorovať ohyb labky v reakcii na zovretie (flexiu). Ak priložíte kúsok filtračného papiera namočený v roztoku kyseliny sírovej na kožu stehna, žaba robí trecie pohyby svojimi labkami a snaží sa papier odhodiť (trenie); Na jar môžete u muža pozorovať takzvaný „objatý“ reflex, ak si prstom alebo nejakým tvrdým predmetom potriete kožu na hrudníku medzi prednými nohami. V reakcii na takéto trenie žaba prednými labkami pevne uchopí prst alebo nejaký iný predmet.
U ľudí možno pozorovať množstvo reflexov. Napríklad osvetlenie oka jasné svetlo spôsobuje zúženie zrenice - pupilárny reflex; šteklenie, hladenie alebo pichanie do chodidla spôsobuje ohýbanie chodidla a prstov - plantárny reflex; pri vkladaní bradavky do ústbábätko, začne robiť sacie pohyby - sací reflex a pod.
Podobných príkladov je veľa, stačí si spomenúť na reflexné vylučovanie slín, žalúdočnej šťavy alebo reflexnú zástavu srdca pri poklepaní na brucho žaby.
Vo všetkých týchto prípadoch u nižších aj vyšších živočíchov pozorujeme v podstate jav, ktorý má rovnaký fyziologický mechanizmus, hoci konečné výsledky v opísaných prípadoch sa navzájom výrazne líšia.
Ryža. 2 DIAGRAM TROJNEURÁLNEHO REFLEKTOROVÉHO OBLÚKA MIKROVÉHO REFLEXU. 1-terminály dostredivého nervu; 2-centripetálny (senzitívny) neurón a spinálny ganglion(ganglion); 3 - kontaktný (stredný) neurón; 4 - odstredivý (motorický) neurón; 6-terminálov odstredivého (motorického) neurónu.
Pri všetkých reflexoch dochádza k podráždeniu receptorov, t.j. zakončení zmyslových alebo dostredivých nervov. Vzruch, ktorý vzniká v receptoroch, sa prenáša pozdĺž centripetálneho nervového vlákna do centrálneho nervového systému. Centripetálne nervové vlákna sú dlhé procesy nervových vlákien umiestnených mimo miechy - v špeciálnych nervových gangliách, ktoré sa nachádzajú v medzistavcových otvoroch. Ďalší, kratší proces týchto buniek vstupuje do miechy, kde sa vzruch prenáša na ďalší neurón. Vzruch pokrýva motorické bunky umiestnené v mieche a prechádza cez motorické alebo odstredivé nervy do svalov, čo spôsobuje ich kontrakciu alebo relaxáciu, alebo do jedného alebo druhého orgánu, čím sa privádza do aktívneho stavu.
Dráha, po ktorej dochádza k excitácii počas reflexov, sa nazýva reflexný oblúk. Ak si schematicky predstavíme najjednoduchší reflexný oblúk, tak by mal pozostávať aspoň z dvoch neurónov – dostredivého a dostredivého. Schéma takéhoto dvojneurónového reflexného oblúka je na obr Mnohí vedci sa domnievajú, že medzi týmito dvoma nervovými bunkami v centrálnom nervovom systéme je ďalší interkalárny (kontaktný alebo intermediárny) neurón (obr. 2).
V dôsledku toho reflexný oblúk zahŕňa nasledujúce neuróny: 1) dostredivé alebo aferentné, 2) odstredivé alebo eferentné a 3) interkalárne.
Ryža. 3 VNÍMANÉ PRIJÍMACIE REFLEXNÉ POLE.
Dostredivú časť reflexného oblúka tvoria neuróny spojené s receptormi. Prenášajú excitáciu generovanú v receptoroch do centrálneho nervového systému. Do tejto časti reflexného oblúka patria aj neuróny vzostupných dráh centrálneho nervového systému. Popri týchto dráhach sa vzruch prenáša do vyšších častí centrálneho nervového systému.
Odstredivá časť reflexného oblúka je tvorená z klesajúce cesty centrálny nervový systém. Podľa týchto puTam sa vzruch z vyšších úsekov prenáša na nižšie úseky – na neuróny, ktoré zase vedú vzruch do orgánu. V tejto časti reflexného oblúka sú teda okrem zostupných dráh zaradené aj koncové dostredivé neuróny. Koncové neuróny sú buď motorické neuróny alebo neuróny autonómneho nervového systému.
Centrálnu časť reflexného oblúka tvoria interneuróny. Tieto neuróny nepresahujú centrálny nervový systém a nemajú priame spojenie s receptormi a orgánmi.
Centripetálne vlákna nie sú v priamom kontakte s dostredivými nervovými bunkami, ale končia na interneurónoch a iba interneuróny sa dotýkajú odstredivých nervových buniek.
Na uskutočnenie excitácie a implementácie reflexu je nevyhnutná integrita reflexného oblúka. Stačí odstrániť alebo paralyzovať receptory alebo preťať dostredivú dráhu a reflexná odpoveď zmizne, pretože excitácia nebude vnímaná alebo vykonaná. Reflexy zmiznú aj pri zničení miechy alebo prerezaní dostredivého nervu. Teda všetky odkazyreflexný oblúk sú rovnako dôležité a ich integrita je povinná počas reflexného aktu.
Každý z reflexov nastáva, keď sú určité oblasti tela podráždené. Ohnutie labky môže byť spôsobené podráždením pokožky labky a reflex objatia môže byť spôsobený iba podráždením kože hrudníka atď. Oblasti kože, kde sa nachádzajú receptory, pri ktorých dochádza k podráždeniu tento reflex, sa nazývajú percepčné pole reflexu (obr. 3). Vnímavé polia rôznych reflexov nie sú striktne ohraničené a často sa navzájom prekrývajú.
Receptory v našom tele sa delia na dva veľké skupiny: extroreceptory a interoreceptory. 1. Receptory umiestnené na povrchu tela – extroreceptory. Vnímajú podráždenia dopadajúce na naše telo z predmetov vonkajší svet. 2 Receptory umiestnené vo vnútri tela sú interoreceptory. Tie sú zase rozdelené na receptory vnútorných orgánov, krvných ciev a rôznych tkanív. Tieto receptory vnímajú zmeny vnútorný stav telo.
Receptory svalov, šliach a kĺbov - proprioceptory, aj keď patria medzi interoreceptory, vzhľadom na ich osobitný význam ich možno rozdeliť do samostatnej skupiny.
Proprioreceptory vnímajú zmeny polohy jednotlivé časti organizmu vo vesmíre.
Podráždenie ktoréhokoľvek z uvedených receptorov spôsobuje zodpovedajúci reflex.
Už sme sa oboznámili s reflexmi, ktoré vznikajú pri podráždení kožných receptorov pri zvažovaní ohybu, trenia a iných reflexov chrbtovej žaby.
Opakovane sme sa stretli s reflexmi vychádzajúcimi z vnútorných orgánov, slizníc a ciev pri zvažovaní trávenia, krvného obehu, dýchania atď. Príkladom takéhoto reflexu je spomalenie srdcovej činnosti a rozšírenie ciev, ku ktorému dochádza pri tlaku v aorte. oblúk sa zvyšuje. V tomto prípade sú podráždené receptory depresorového nervu, cez ktoré sa vzruch dostane do medulla oblongata a potom sa prenáša do centra blúdivý nerv, spomaľuje činnosť srdca, a celkové vazomotorické centrum, čo spôsobuje vazodilatáciu. Napokon, reflexy zo svalov, šliach či kĺbov vznikajú pri ich natiahnutí a sú dôležité pri udržiavaní určitého postoja nášho tela. Medzi takéto reflexy patria takzvané šľachové reflexy, ktorých príklad je širokýznámy kolenný reflex, kedy sa úderom do šľachy podarí vyvolať viac či menej silné stiahnutie svalu a vzpriamenie nohy.
Štúdium relatívne konštantných reflexov u ľudí je klinicky dôležité, pretože umožňuje zistiť prítomnosť určitých lézií v centrálnom nervovom systéme. Takéto relatívne konštantné reflexy zahŕňajú niektoré kožné, šľachové a očné reflexy (skratka brušnej steny v mieste podráždenia, zúženie zrenice, predĺženie nohy v kolenného kĺbu atď.).
14. Najjednoduchší spinálny reflexný oblúk. Najdôležitejšie reflexy, ktoré sa vyskytujú v mieche.
Reflexnú funkciu miechy zabezpečuje najjednoduchší segmentový reflexný oblúk.
V tomto oblúku sú tri časti:
· aferentná časť, ktorý prijíma a prenáša impulzy z periférie do nervových centier;
· centrálna časť, kde sú tieto impulzy analyzované (táto časť oblúka môže chýbať);
· eferentná časť, ktorý vyvoláva odozvu vo forme kontrakcie svalu alebo žľazy.
Príkladom najjednoduchšieho reflexného oblúka je reflex kolena: predĺženie nohy pri údere kladivom na šľachu štvorhlavého stehenného svalu pod patelou. Pri zasiahnutí šľachy dochádza k jej natiahnutiu a podráždeniu receptorov. Impulz z nich postupuje pozdĺž dorzálneho koreňa do buniek dorzálneho rohu (aferentná časť). Z týchto buniek sa cez interneurón (centrálna časť) prenesie impulz do buniek predného rohu a potom pozdĺž predných koreňov do štvorhlavého stehenného svalu a stiahne sa (eferentná časť). Ďalším príkladom je ochranný reflex: odtiahnutie ruky pri dotyku s niečím horúcim.
Najjednoduchší reflexný chrbticový oblúk sa môže stať zložitejším vďaka svojej centrálnej časti. Impulz z neho postupuje vzostupnými dráhami do mozgu, kde dochádza k ďalšej analýze signálu. Potom pozdĺž zostupných vodičov dorazí impulz odozvy do eferentnej časti reflexného oblúka. Za účasti cerebellum, extrapyramídového systému a mozgovej kôry sa teda realizujú zložitejšie formy reflexov.
Najdôležitejšie reflexy, ktoré sa vyskytujú v mieche
Reflexné oblúky vrodené (biologické, bezpodmienečné) reflexy blízko v mieche a na rôznych úrovniach mozgového kmeňa a strednej časti mozgu. Miechou prechádzajú reflexné oblúky jednoduchých motorických reflexov.
K číslu miechové reflexy vzťahovať obranné reflexy, strečové reflexy, antagonistické svaly, visceromotorické, autonómne reflexy.
K fyziologickým mechanizmom vlastného aparátu miechy patria miechové reflexy, ktoré sú do určitej miery spojené so segmentmi miechy. Podľa toho, z akých útvarov sa reflexy vyvolávajú (z kože, slizníc, svalov, šliach, okostice), existujú hlboký(z proprioceptorov svalov, šliach a pod.) a povrchný(z exteroceptorov kože a slizníc) reflexy. Hlboké reflexy sa inak nazývajú proprioceptívne a povrchové reflexy sa nazývajú exteroceptívne.
15. Úloha autonómneho nervového systému v regulácii homeostázy a adaptácii na prostredie.
Vegetatívny znamená „vegetatívny“ na rozdiel od somatického – „živočíšneho“.
Autonómna nervová sústava reguluje všetky vnútorné procesy tela: funkcie vnútorných orgánov a systémov, endokrinných a exokrinných žliaz, krvných alebo lymfatických ciev, hladkého svalstva, zmyslových orgánov.
Autonómny nervový systém má dve funkcie. Po prvé, poskytuje homeostáza tela– relatívna dynamická stálosť vnútorného prostredia a stálosť základných fyziologických funkcií (krvný obeh, dýchanie, trávenie, termoregulácia, metabolizmus, vylučovanie, rozmnožovanie). Po druhé, funguje autonómny nervový systém adaptívno-trofická funkcia– reguluje metabolizmus vo vzťahu k podmienkam vonkajšie prostredie.
Autonómny nervový systém je rozdelený na dve časti: sympatický a parasympatický. Sympatické oddelenie zodpovedá za adaptabilitu na vonkajšie prostredie a zabezpečuje adaptívne cielené správanie (duševná a fyzická aktivita, realizácia biologických motivácií: jedlo, sexuálna, agresivita, strach). Parasympatické oddelenie je fylogeneticky staršie. Udržiava stálosť vnútorného prostredia organizmu (homeostázu). Oba systémy sú v stave pohyblivej rovnováhy, ktorej amplitúda je minimálna v pokoji a maximálna pri záťaži.
V autonómnom nervovom systéme existujú centrálnej a periférnej časti. Centrálna časť zahŕňa suprasegmentálne (vyššie) a segmentové (dolné) vertebrálne centrá. Suprasegmentálne centrá sú sústredené v mozgovom kmeni, mozočku, hypotalame, limbických štruktúrach, mozgovej kôre (hlavne vo frontálnom a temporálnom laloku). Segmentové vertebrálne centrá sa nachádzajú v mozgovom kmeni a mieche. Periférnu časť autonómneho nervového systému predstavujú vegetatívne vetvy, plexusy a nervy. Signály z centrálneho oddelenia prichádzajú do riadených opran cez systém dvoch sériovo zapojených neurónov. Bunkové telá prvej skupiny neurónov (pregangliové neuróny) sa nachádzajú v segmentálnych vetikulárnych centrách,
a ich axóny končia v autonómnych gangliách ležiacich na periférii, kde sa dotýkajú tiel druhých (postanlionárnych) neurónov, ktorých axóny nasledujú vlákna hladkého svalstva a sekrečné bunky.
Každý z nás aspoň raz v živote vyslovil vetu „Mám reflex“, no málokto pochopil, o čom presne hovorí. Takmer celý náš život je založený na reflexoch. V detstve nám pomáhajú prežiť, počas dospelý život- pracovať efektívne a zostať zdravý. Podľa reflexov dýchame, chodíme, jeme a oveľa viac.
Reflex
Reflex je schopnosť reagovať tela na podnet, uskutočnený začiatkom alebo ukončením akejkoľvek činnosti: pohyb svalov, sekrécia žliaz, zmena cievny tonus. To vám umožní rýchlo sa prispôsobiť zmenám vonkajšieho prostredia. Význam reflexov v živote človeka je taký veľký, že aj ich čiastočné vylúčenie (odstránenie počas operácie, úrazu, mŕtvice, epilepsie) vedie k trvalej invalidite.
Štúdiu vykonal I.P. Pavlov a I.M. Sechenov. Zanechali po sebe množstvo informácií pre budúce generácie lekárov. Predtým neboli psychiatria a neurológia oddelené, ale po svojej práci začali neurológovia praktizovať oddelene, zhromažďovať skúsenosti a analyzovať ich.
Typy reflexov
Globálne sa reflexy delia na podmienené a nepodmienené. Prvé vznikajú u človeka v procese života a sú väčšinou spojené s tým, čo robí. Niektoré nadobudnuté zručnosti sa časom vytrácajú a na ich miesto nastupujú nové, v daných podmienkach potrebnejšie. Patrí medzi ne bicyklovanie, tanec, hra na hudobné nástroje, remeselné práce, šoférovanie a mnoho ďalšieho. Takéto reflexy sa niekedy nazývajú „dynamický stereotyp“.
Nevedomé reflexy sú vlastné všetkým ľuďom rovnako a sú nám prítomné od okamihu narodenia. Pretrvávajú po celý život, pretože sú tými, ktorí podporujú našu existenciu. Ľudia nemyslia na to, že potrebujú dýchať, sťahovať srdcový sval, držať telo v priestore v určitej polohe, žmurkať, kýchať atď. Deje sa to automaticky, pretože príroda sa o nás postarala.
Klasifikácia reflexov
Existuje niekoľko klasifikácií reflexov, ktoré odrážajú ich funkcie alebo označujú úroveň vnímania. Niektoré z nich možno citovať.
Autor: biologický význam Rozlišujú sa reflexy:
- jedlo;
- ochranný;
- sexuálne;
- orientačné;
- reflexy, ktoré určujú polohu tela (posetonické);
- reflexy pre pohyb.
Na základe umiestnenia receptorov, ktoré vnímajú podnet, môžeme rozlíšiť:
- exteroceptory umiestnené na koži a slizniciach;
- interoreceptory umiestnené vo vnútorných orgánoch a krvných cievach;
- proprioreceptory, ktoré vnímajú podráždenie svalov, kĺbov a šliach.
Keď poznáte tri prezentované klasifikácie, môžete charakterizovať akýkoľvek reflex: získaný alebo vrodený, akú funkciu vykonáva a ako ju spôsobiť.
Úrovne reflexného oblúka
Pre neurológov je dôležité poznať úroveň, na ktorej sa reflex uzatvára. To pomáha presnejšie určiť postihnutú oblasť a predpovedať poškodenie zdravia. Existujú miechové reflexy, ktoré sa nachádzajú v Sú zodpovedné za mechaniku tela, svalovú kontrakciu, prácu panvových orgánov. Stúpajúc na vyššiu úroveň - do medulla oblongata sa nachádzajú bulbárne centrá, ktoré regulujú slinné žľazy, niektoré svaly tváre, funkciu dýchania a srdcového tepu. Poškodenie tohto oddelenia je takmer vždy smrteľné.
V strednom mozgu sú uzavreté mezencefalické reflexy. Ide najmä o reflexné oblúky hlavových nervov. Existujú aj diencefalické reflexy, ktorých konečný neurón sa nachádza v diencephalon. A kortikálne reflexy, ktoré sú riadené mozgovou kôrou. Typicky sú to naučené zručnosti.
Je potrebné vziať do úvahy, že štruktúra reflexného oblúka za účasti najvyšších koordinačných centier nervového systému vždy zahŕňa nižšie úrovne. To znamená, že kortikospinálny trakt bude prechádzať cez strednú, strednú, dreňovú a miechu.
Fyziológia nervového systému je navrhnutá tak, že každý reflex je duplikovaný niekoľkými oblúkmi. To vám umožní zachovať telesné funkcie aj pri zraneniach a chorobách.
Reflexný oblúk
Reflexný oblúk je prenosová cesta od vnímajúceho orgánu (receptora) k interpretovi. Reflexný nervový oblúk pozostáva z neurónov a ich procesov, ktoré tvoria reťaz. Tento koncept bol do medicíny zavedený M. Hallom v polovici 19. storočia, no postupom času sa premenil na „reflexný krúžok“. Rozhodlo sa, že tento termín úplnejšie odráža procesy, ktoré sa vyskytujú v nervovom systéme.
Vo fyziológii sa rozlišujú monosynaptické, ako aj dvoj- a trojneurónové oblúky, niekedy existujú polysynaptické reflexy, to znamená, že zahŕňajú viac ako tri neuróny. Najjednoduchší oblúk pozostáva z dvoch neurónov: senzorického a motorického. Impulz prechádza dlhým procesom neurónu, ktorý ho zase prenáša do svalu. Takéto reflexy sú zvyčajne nepodmienené.
Delenia reflexného oblúka
Štruktúra reflexného oblúka zahŕňa päť sekcií.
Prvým je receptor, ktorý vníma informácie. Môže sa nachádzať ako na povrchu tela (koža, sliznice), tak aj v jeho hĺbke (sietnica, šľachy, svaly). Morfologicky môže receptor vyzerať dlhý výstrel neurón alebo súbor buniek.
Druhá sekcia je citlivá, ktorá prenáša budenie ďalej po oblúku. Telá týchto neurónov sa nachádzajú vonku v spinálnych gangliách. Ich funkcia je podobná výhybke na železničnej trati. To znamená, že tieto neuróny distribuujú informácie, ktoré k nim prichádzajú, do rôznych úrovní centrálneho nervového systému.
Tretia sekcia je miesto, kde sa senzorické vlákno prepína na motorické. Pre väčšinu reflexov sa nachádza v mieche, ale niektoré zložité oblúky prechádzajú priamo mozgom, napríklad ochranné, orientačné a potravinové reflexy.
Štvrtú sekciu predstavuje motorické vlákno, ktoré dodáva nervový impulz z miechy do efektora alebo motorického neurónu.
Posledné, piate oddelenie je orgán, ktorý vykonáva reflexnú činnosť. Typicky je to sval alebo žľaza, ako je zrenica, srdce, pohlavné žľazy alebo slinné žľazy.
Fyziologické vlastnosti nervových centier
Fyziológia nervového systému je na rôznych úrovniach variabilná. Čím neskôr oddelenie vzniká, tým je jeho práca komplexnejšia a hormonálna regulácia. Existuje šesť vlastností, ktoré sú vlastné všetkým nervovým centrám bez ohľadu na ich topografiu:
Vedenie excitácie iba z receptora do efektorového neurónu. Fyziologicky je to spôsobené tým, že synapsie (spojky neurónov) pôsobia iba jedným smerom a nedokážu ho zmeniť.
Oneskorenie nervové vzrušenie je tiež spojená s prítomnosťou veľkého počtu neurónov v oblúku a v dôsledku toho so synapsiami. Aby sa syntetizoval vysielač (chemický stimul), uvoľnil ho do synaptickej štrbiny a tým vyvolal excitáciu, trvá to viac času, ako keby sa impulz jednoducho šíril po nervovom vlákne.
Sumár vzruchov. Stáva sa to, ak je stimul slabý, ale neustále a rytmicky sa opakuje. V tomto prípade sa vysielač hromadí v synaptickej membráne, kým ho nie je značné množstvo, a až potom vysiela impulz. Najjednoduchším príkladom tohto javu je kýchanie.
Transformácia rytmu vzruchov. Štruktúra reflexného oblúka, ako aj vlastnosti nervového systému sú také, že aj na pomalý rytmus stimulu reaguje častými impulzmi - päťdesiat až dvestokrát za sekundu. Preto svaly v Ľudské telo kontrahovať tetanicky, teda prerušovane.
Reflexný následný efekt. Neuróny reflexného oblúka zostávajú v excitovanom stave ešte nejaký čas po ukončení stimulu. V tejto veci existujú dve teórie. Prvý hovorí, že nervové bunky prenášajú vzruch o zlomok sekundy dlhšie, ako pôsobí stimul, a tým predlžujú reflex. Druhý je založený na reflexnom prstenci, ktorý sa uzatvára medzi dva stredné neuróny. Vysielajú vzruch, kým jeden z nich nie je schopný vygenerovať impulz, alebo kým zvonku nepríde inhibičný signál.
Utopenie nervových centier dochádza pri dlhšom podráždení receptorov. To sa prejavuje najprv ako pokles a potom ako úplný nedostatok citlivosti.
Autonómny reflexný oblúk
Na základe typu nervového systému, ktorý realizuje excitáciu a vedie nervové impulzy, sa rozlišujú somatické a autonómne nervové oblúky. Zvláštnosťou je, že reflex na kostrové svaly nie je prerušený a autonómny sa nevyhnutne prepína cez gangliu. Všetky nervové uzliny možno rozdeliť do troch skupín:
- Vertebrálne (vertebrálne) gangliá súvisia so sympatickým nervovým systémom. Sú umiestnené na oboch stranách chrbtice a tvoria piliere.
- Prevertebrálne uzliny sú umiestnené v určitej vzdialenosti od chrbtica a z orgánov. Patria sem ciliárne ganglion, cervikálne sympatické uzliny, solar plexus a mezenterických uzlín.
- Vnútroorgánové uzliny, ako by ste mohli hádať, sú umiestnené vo vnútorných orgánoch: sval srdca, priedušiek, črevnej trubice, žliaz vnútorná sekrécia.
Tieto rozdiely medzi somatickým a autonómny systém idú hlboko do fylogenézy a sú spojené s rýchlosťou šírenia reflexov a ich životnou nevyhnutnosťou.
Realizácia reflexu
Z vonkajšej strany dostáva receptor reflexného oblúka podráždenie, čo spôsobuje excitáciu a výskyt nervového impulzu. Tento proces je založený na zmene koncentrácie iónov vápnika a sodíka, ktoré sa nachádzajú na oboch stranách bunkovej membrány. Zmena počtu aniónov a katiónov spôsobuje posun v elektrickom potenciáli a výskyt výboja.
Z receptora excitácia, pohybujúca sa dostredivo, vstupuje do aferentného spojenia reflexného oblúka - miechového uzla. Jeho proces vstupuje do miechy do senzorických jadier a potom sa prepne na motorické neuróny. Toto je centrálny článok reflexu. Procesy motorických jadier vychádzajú z miechy spolu s inými koreňmi a smerujú do zodpovedajúceho výkonného orgánu. V hrúbke svalov končia vlákna motorickou platničkou.
Rýchlosť prenosu impulzov závisí od typu nervového vlákna a môže sa pohybovať od 0,5 do 100 metrov za sekundu. Vzrušenie sa nerozšíri do susedných nervov v dôsledku prítomnosti membrán, ktoré od seba izolujú procesy.
Hodnota reflexnej inhibície
Pretože nervové vlákno dokáže dlhodobo udržať excitáciu, potom je inhibícia dôležitým adaptačným mechanizmom organizmu. Vďaka nemu nervové bunky nepociťujú neustále prebudenie a únavu. Reverzná aferentácia, vďaka ktorej sa realizuje inhibícia, sa podieľa na tvorbe podmienených reflexov a zbavuje centrálny nervový systém potreby analyzovať sekundárne úlohy. To zabezpečuje koordináciu reflexov, ako sú pohyby.
Reverzná aferentácia tiež zabraňuje šíreniu nervové impulzy na iných štruktúrach nervového systému, zachovávajúc ich funkčnosť.
Koordinácia nervového systému
U zdravý človek všetky orgány pôsobia harmonicky a v zhode. Podliehajú jednotnému koordinačnému systému. Štruktúra reflexného oblúka je špeciálny prípad, čo potvrdzuje jediné pravidlo. Ako v každom inom systéme, aj u ľudí existuje množstvo princípov alebo vzorov, podľa ktorých funguje:
- konvergencia (impulzy z rôznych oblastiach môže vstúpiť do jednej časti centrálneho nervového systému);
- ožarovanie (dlhodobé a silné podráždenie spôsobuje excitáciu susedných oblastí);
- niektoré reflexy inými);
- spoločná konečná cesta (na základe nesúladu medzi počtom aferentných a eferentných neurónov);
- spätná väzba (samoregulácia systému na základe počtu prijatých a vygenerovaných impulzov);
- dominantný (prítomnosť hlavného ohniska vzrušenia, ktoré prekrýva ostatné).
Každý miechový reflex pozostáva z troch častí: aferentnej, centrálnej alebo percepčnej a eferentnej. V mieche sa aferentný článok skladá z periférnych senzorických neurónov. Bunky týchto neurónov u stavovcov sa nachádzajú mimo miechy a iba u najjednoduchších strunatcov sa ešte nachádzajú vo vnútri miechy. Tento druh zariadenia u stavovcov zjavne chráni slabé impulzy vznikajúce v receptoroch a prechádzajúce periférnym procesom bunky medzistavcového ganglia pred potlačením. elektrická aktivita miecha. Tieto slabé vlny spôsobujú excitáciu v bunke kvôli jej potenciálnej energii. V tejto zosilnenej forme impulzy vstupujú do koreňa a dosahujú ďalší neurón.
Periférny alebo prvý senzorický neurón, nazývaný aj protoneurón, je začiatkom reflexného oblúka nielen miechy, ale aj rôzne úrovne mozog. Napríklad aferentná časť reflexného oblúka, dosahujúca mozgová kôra, pozostáva z reťazca 3 neurónov.
Receptívnou alebo centrálnou časťou miechových reflexov sú chrbtové rohy. Eferentnou časťou sú motorické a sympatické bunky predných a bočné rohy miecha. Ich axóny vychádzajú z miechy vo forme predných koreňov.
Zloženie aferentnej časti reflexného oblúka miechy. Koža obsahuje receptory, z ktorých každý je citlivý na určité podnety. Niektoré receptory sú vzrušené dotykom (taktilná citlivosť), iné teplom (tepelná citlivosť), ďalšie chladom (citlivosť na chlad) a ďalšie poškodením tkaniva, bez ohľadu na to, čo ho spôsobuje (citlivosť na bolesť). Pretože pre každý z týchto stimulov existujú špeciálne receptory, existujú aj zodpovedajúce kategórie periférnych neurónov citlivosť kože. Charakterizované sú uvedené neuróny kožnej citlivosti spoločný majetok: ich periférne, procesy v koži majú veľké množstvo vetvy, vlákna jedného segmentu prekrývajú hore a dole zóny susedných segmentov. Dráždidlo, pôsobiace na jeden bod, teda spôsobuje excitáciu (v zostupnom poradí) receptorov a susedných segmentov a prechod podráždenia cez receptory zodpovedá jeho pohybu cez šedú hmotu miechy, kam tieto vzruchy dosahujú. Takouto látkou v mieche je Rolandova želatínová látka. Želatínová látka je priemet kože do miechy a každý bod želatínovej látky zodpovedá konkrétnemu bodu látky. Presná zhoda medzi šupkou a želatínovou hmotou sa však nedosahuje jednotlivými vodičmi medzi jednotlivými bodmi, ale zložitými dynamickými procesmi interakcie medzi prvkami želatínovej hmoty. Potvrdzuje to predovšetkým skutočnosť, že každé vlákno periférneho nervu kožnej citlivosti sa premieta do mnohých bodov želatínovej hmoty. Prvou fázou procesu vyvolaného impulzom z dorzálneho koreňa je teda ožarovanie excitácie cez látku. Ak však pri ďalšom prenose impulzu zostane bodová lokalizácia, môže to byť dôsledok zmeny fázy excitačného ožarovania fázou koncentrácie.
Želatínová hmota je teda reprezentáciou kože v jej priestorových parametroch vo vzťahu k hmatovým, tepelným, studeným a citlivosť na bolesť. Ide o typ kožnej alebo exteroceptívnej alebo povrchovej citlivosti.
Vo svaloch a šľachách sú receptory, ktoré sú vzrušené naťahovaním svalov a ich šliach. Periférne senzorické protoneurónové vlákna končiace týmito takzvanými proprioceptormi nezachytávajú súčasne funkčne odlišné svalové skupiny, ako sú flexory a extenzory. Naopak, sú úplne oddelené, pretože činnosti flexie a extenzie sú oddelené a opačné. svalová skupina a v rámci tejto skupiny je potrebná samostatná signalizácia natiahnutia každého svalového snopca. Tento typ citlivosti sa nazýva hlboký, svalovo-artikulárny alebo proprioceptívny.
Pri vstupe do miechy obchádzajú koreňové vlákna neurónov hlbokej citlivosti želatínovú látku. Tvoria zadné stĺpce, ktoré vedú hlbokú citlivosť do mozgu.
Z hlavných vetiev - vzostupnej a zostupnej, na ktoré sa delí vlákno hlbokej citlivosti, sa rozprestierajú reflexné kolaterály po celej dĺžke miechy až po bunky predných rohov miechy. Prostredníctvom nich sa vytvorí najkratšie spojenie medzi periférnym neurónom hlbokej citlivosti a periférnym motorický neurón. Tým sa uzavrie najkratší reflexný oblúk vlastného reflexu svalu od jeho proprioreceptora po koniec motorického vlákna v ňom (naťahovací reflex, myotatický reflex, šľachový reflex).
Ako už bolo uvedené, želatínová látka predstavuje kožu vo vzťahu k citlivosti pokožky. Hmatová citlivosť sa však uskutočňuje dvoma spôsobmi. Elementárnejšie hmatové podráždenia sa uskutočňujú pozdĺž dráh citlivosti kože cez želatínovú látku. Zložitejšia hmatová stimulácia sa uskutočňuje z kožných receptorov spolu s vláknami hlbokej citlivosti (pozdĺž zadných stĺpikov, obchádzajúc želatínovú látku). Práve tu leží cesta, ktorá určuje schopnosť jemne a presne rozlišovať (rozlišovať) priestorové vzťahy dotyku. Tieto kožné receptory sú rozdelené nerovnomerne. Sú veľmi husto umiestnené na palmárny povrch kefy, najmä na falangách nechtov a na koži chrbta sú oveľa menej bežné. Vďaka ich prítomnosti je to možné zatvorené oči súčasne rozlišovať medzi dotykmi na dvoch bodoch kože (diskriminačná citlivosť), presne lokalizovať podráždenie (zmysel pre lokalizáciu), rozpoznať, ktorý obrazec (trojuholník, krížik, kruh, číslo, písmeno) je nakreslený na koži pacienta (dvojrozmerná citlivosť) , určiť stupeň tlaku na kožu. Toto sa nazýva komplexné typy citlivosti. Aj keď sa tieto typy komplexnej citlivosti týkajú kožnej citlivosti (taktilnej), tá, ako už bolo spomenuté, sa uskutočňuje v mieche, ako proprioceptívna, t. j. obchádza želatínovú substanciu cez zadné stĺpce. Citlivosť na vibrácie je tiež realizovaná prostredníctvom toho druhého. Zo skutočnosti, že hmatová citlivosť sa uskutočňuje dvoma cestami, najmä cestami hlbokej citlivosti, ktoré nevstupujú do dorzálneho rohu, je zrejmé, že keď sa poškodí druhý, ako aj biela komisura a spinothalamický zväzok, hlavne bolesť a citlivosť na teplotu trpí. Hmatová citlivosť je prakticky zachovaná (disociovaný typ poruchy citlivosti).
Interoceptívna citlivosť, to znamená citlivosť z vnútorných orgánov, sa vykonáva pomocou sympatického systému a vagusového nervového systému. Impulzy z vnútorných orgánov vstupujú do miechy cez dorzálne korene. Tu sú tieto impulzy vedené najmä po vodičoch kožnej citlivosti (nielen na opačnej, ale aj na tej istej strane), ale s najväčšou pravdepodobnosťou aj po zadných stĺpcoch a krátkych vláknach, ktoré sú opakovane prerušované v sivej hmote. miecha.
Aferentná časť miechového reflexného oblúka teda okrem exteroceptívnej a proprioceptívnej zabezpečuje aj interoceptívnu senzitivitu.
Prítomnosť senzorických vodičov z vnútorných orgánov v aferentnej časti miechového reflexného oblúka tiež objasňuje klinicky preukázanú skutočnosť, že pri ochoreniach vnútorných orgánov sa často pozoruje hyperestézia v kožných segmentoch zodpovedajúcich segmentom miechy, ktoré prijímajú zmyslové vlákna z postihnutého vnútorného orgánu (zakharyinova oblasť -Geda).
Zdá sa, že mechanizmus vzniku hyperestetických zón je nasledujúci: bolestivé podnety z vnútorných orgánov cez sympatické vlákna najskôr vstupujú do hraničného sympatického reťazca a potom cez spojovacie vetvy do dorzálnych koreňov a miechy. Táto excitácia sa premieta do tých oblastí kože, ktoré sú spojené s týmito segmentmi.
Možný je aj spätný prenos: pri procesoch na povrchu tela sa niekedy objavuje bolesť vo vnútorných orgánoch. Zakharyin-Ged zóny sa môžu premietať nielen v závislosti od sympatickej inervácie orgánu, ale aj od jeho parasympatickej (vagálnej) inervácie, pretože citlivosť niektorých vnútorných orgánov je spojená s vagusovým nervom. Senzorické jadro nervu vagus má spojenie s jadrom trigeminálneho nervu a zadným rohom miechy druhého krčného segmentu. Preto zóny hyperestézie, ktoré sú v spojení s viscerosenzorickým reflexom pozdĺž vagu a trigeminálnych nervov, sú tiež lokalizované v oblasti tváre, krku a hlavy. Pri ochoreniach vnútorných orgánov sa bolesť môže premietať aj na kožu v závislosti od spojenia orgánu s bránicovým nervom. Keďže jadro bránicového nervu sa nachádza v cervikálnom segmente miechy III-IV, oblasti hyperestézie môžu byť lokalizované v oblastiach kože spojených s týmito segmentmi (oblasť ramenného pletenca a spodná časť krk).
Na detekciu zón hyperestézie a stanovenie ich hraníc sa uchýlia k stlačeniu kožného záhybu prstami a aplikovaniu skúmavky s teplou vodou. Tieto manipulácie spôsobujú pocit pálenia v oblasti, niekedy bolesť, ktorá chýba v oblastiach s normálnou citlivosťou.
Zloženie eferentnej časti reflexného oblúka miechy. Axóny motorických buniek predných rohov miechy vychádzajú z miechy ako súčasť predného koreňa a potom sa zmiešajú miechový nerv, dosiahnu zodpovedajúci kostrový sval, v ktorom končia. Tento neurón sa nazýva periférny motorický neurón. Inervuje skupinu svalových vlákien, ktorých počet dosahuje 160. Každý periférny motorický neurón spolu so svojimi svalové vlákna tvorí jednotku výkonného článku reflexného oblúka. Ak zomrie nervová bunka alebo sval s ním stratí spojenie, potom, keď stratil schopnosť kontrahovať, postupne atrofuje.
Impulzy pohybov, ktoré vykonávajú kostrové svaly, bez ohľadu na to, z ktorej úrovne nervového systému sú vysielané, nemôžu obísť periférny motorický neurón. Je to konečná dráha reflexov uskutočňovaných kostrovými svalmi.
V bočných rohoch miechy a bočných častiach predných rohov sa nachádzajú sympatické bunky, ktorých axóny opúšťajú miechu ako súčasť predných koreňov. Sympatické bunky v mieche sú sústredené hlavne v hrudnej oblasti(od VIII krčných k I-IV bedrovým stavcom).
Hraničné kmene sú umiestnené na prednej ploche priečne procesy stavce a tvoria reťaz uzlov spojených pozdĺžnymi vláknami. V bedrovej a sakrálnej oblasti sú pravý a ľavý kmeň spojené priečnymi zväzkami vlákien. Celkovo má človek 20-25 takýchto uzlov. V cervikálnej časti sú 3 uzly: horné, stredné a dolné. K poslednému sa niekedy pripája stredný krčný a prvý hrudný. Tento zjednotený uzol sa nazýva hviezdicový uzol. V hrudnej oblasti hraničného kmeňa je 11 uzlov, z ktorých prvý, ako už bolo uvedené, je súčasťou hviezdicového ganglia. IN driekovej oblasti 2-8 uzlov, v krížovej kosti - 3 spárované a na prednej ploche kostrče - jeden nepárový.
Z buniek sympatické uzliny odchádzajú nepulpózne vlákna, z ktorých niektoré sa cez rami communicantes grisei spájajú periférne nervy, s ktorým sa dostane do cieľa. Druhá časť tvorí zväzky sympatických vlákien, ktoré sú nasmerované vnútorné orgány, ktoré sú súčasťou viscerálnych plexusov. Vlákna pochádzajúce z ganglií hraničných kmeňov sa nazývajú postgangliové.
Sympatický systém sa podieľa na reflexoch miechy, keď je potrebné ho aktivovať hladký sval a žľazy, ktoré sú stimulované zmenami v ich prostredí. Proces je pomalý, oveľa pomalší ako kontrakcia kostrového svalstva. V tomto ohľade rýchlosti excitácie, ktoré sú vlastné neurónom centrálneho nervového systému, vrátane sympatických buniek miechy, nezodpovedajú rýchlostiam excitácie hladkých svalov a žliaz. Je zrejmé, že konečná sympatická dráha zahŕňa druhý neurón, ktorého bunka sa nachádza v uzle hraničného kmeňa. Tieto bunky nereagujú na jediný rýchly impulz, ale iba na ich sériu. Majú rýchlosť excitácie zodpovedajúcu rýchlosti excitácie hladkých svalov a žliaz. Terminálna sympatická dráha sa teda líši od terminálnej motorickej dráhy tým, že pozostáva z dvoch po sebe nasledujúcich neurónov.
Medzi nimi je ešte jeden podstatný rozdiel, ktorý spočíva v tom, že periférny motorický neurón je vždy priamo spojený s kostrovým svalstvom. Konečná sympatická dráha dosiahne efektor iba čiastočne a do značnej miery ovplyvňuje lokálne nervové útvary vo forme plexusov na povrchu a v samotných vnútorných orgánoch.
Koncová sympatická dráha nielen inervuje hladké svaly a žľazy, ale mení funkčné vlastnosti kostrových svalov a senzorických protoneurónov. Vo svaloch sú spolu s koncami motorického neurónu zakončenia sympatickej terminálnej dráhy.
Tento vplyv na funkčné vlastnosti efektora sa nazýva trofický, pretože zahŕňa zmenu metabolizmu. Napokon medzi efektory, na ktoré sa impulzy prenášajú cez sympatickú konečnú dráhu, patria žľazy s vnútornou sekréciou a predovšetkým nadobličky, cez ktoré sú zasa ovplyvnené všetky citlivé bunky.
Táto univerzálna účasť konečnej sympatickej dráhy na všetkých funkciách tela sa vysvetľuje skutočnosťou, že prostredníctvom sympatického systému (okrem jeho účasti na lokálnych reflexoch súčasne s periférnym motorickým neurónom) dochádza k neustálemu prispôsobovaniu orgánov činnosti vykonávanej v moment sa vykonáva. Toto prispôsobenie sa nazýva adaptácia. Prostredníctvom sympatického systému s jeho humorálnymi efektormi sa všetka vnútorná činnosť prispôsobuje vonkajšej činnosti. Je tu zdôraznené slovo „cez“, keďže sympatický systém je len konečná cesta reflexná aktivita mozgu a miechy a v tom istom vznikajú adaptačné impulzy reflexné centrá, ako impulzy k činnosti prostredníctvom kostrových svalov.
Toto je všeobecná schéma reflexný oblúk miechy. Prostredníctvom tohto oblúka sa uskutočňuje veľa reflexov miechy, z ktorých hlavné budú opísané.
Najnovší fyziologický výskum preukázal morfologickú a funkčnú heterogenitu buniek predných rohov. Existujú tri typy buniek: Alfa veľké, Alfa malé a y buniek. Obzvlášť zaujímavý je objav motorických neurónov, ktoré nevykonávajú priame motorické akty, ale sú spojené s proprioceptormi pomocou „svalových vretien“. Vykonávajú okrem centrálnych, a periférne ovládanie pre štát svalový tonus. Idea reflexného oblúka je teda nahradená myšlienkou reflexného kruhu.
