Elementy, typy i funkcje odruchów łukowych



The łuk odruchowy jest to ścieżka neuronalna odpowiedzialna za wytwarzanie automatycznych i nieświadomych ruchów, znanych jako odruchy. W przeciwieństwie do większości szlaków neuronalnych, u prawie wszystkich gatunków zwierząt tego typu nie przechodzą przez mózg. Przeciwnie, reakcje powstają w rdzeniu kręgowym.

Pozwala to na wykonywanie odruchów znacznie szybciej niż bardziej skomplikowane odpowiedzi. Z tego powodu są zaangażowani w sytuacje, w których przetrwanie lub brak szkody wymaga szybkiego działania. Ma to jednak również pewne wady.

Łuk refleksowy, struktura neuronalna odpowiedzialna za realizację tych czynności, może być mniej lub bardziej złożona, w zależności od tego, o czym mówimy. Tak więc niektóre są znane jako proste łuki odruchowe, a inne jako związki. Z drugiej strony mogą obejmować zarówno narządy wewnętrzne, jak i narządy zmysłów.

Znaczenie łuków odruchowych jest bardzo duże. W rzeczywistości niektórzy eksperci uważają, że są one podstawą pozostałych szlaków neuronalnych w naszym organizmie i że jako pierwsi rozwinęli się ewolucyjnie. W tym artykule zobaczymy, jak działają dogłębnie.

Indeks

  • 1 Komponenty
    • 1.1 Odbiornik wrażliwy
    • 1.2 Nerwowy lub czuły neuron
    • 1.3. Eferent lub neuron ruchowy
    • 1.4 Centra integracyjne
    • 1.5 Organ efektorowy
  • 2 typy
    • 2.1 Proste łuki vs. Łuki kompozytowe
    • 2.2 Autonomiczne łuki vs. Łuki somatyczne
  • 3 funkcje
  • 4 Przykłady odruchów u ludzi
    • 4.1 Rozszerzenie źrenic
    • 4.2 Mimowolny ruch podczas dotykania gorącego lub zimnego przedmiotu
    • 4.3 Kaszel i kichanie
    • 4.4 Odbicie chwytu
    • 4.5 Odruch rzepki
  • 5 referencji

Komponenty

Ze względu na znaczenie, jakie mają dla przetrwania i zdrowia organizmu, nasz organizm ma wiele różnych łuków odruchowych.

Różnią się one od siebie w niektórych kluczowych aspektach. Jednak mają one również pewne wspólne cechy, wśród których wyróżniają się komponenty, które je tworzą.

Ogólnie można wyróżnić różne części łuków odruchowych: wrażliwy receptor, neuron doprowadzający lub czuły, neuron eferentny lub ruchowy, centrum integrujące i organ efektorowy. Ponadto, w zależności od rodzaju łuku refleksyjnego, o którym mówimy, możliwe jest również, że występują interneurony.

Następnie zobaczymy, z czego składa się każdy z tych komponentów.

Wrażliwy odbiornik

Wrażliwe receptory to narządy lub struktury odpowiedzialne za przekształcanie informacji środowiskowych w impulsy nerwowe, które mogą być interpretowane przez centralny układ nerwowy lub ośrodkowy układ nerwowy. Zasadniczo istnieją dwa typy: wewnętrzny i zewnętrzny.

Wewnętrzne receptory sensoryczne zbierają informacje o stanie samego ciała. Są więc odpowiedzialni za przekazywanie do SNC danych o składnikach organizmu, takich jak układ trawienny, stan mięśni lub obecność bólów wewnętrznych gdzie indziej..

Z drugiej strony, zewnętrzne receptory czuciowe są tymi, które biorą udział w interpretacji informacji, które otrzymujemy ze środowiska. Zwykle znajdują się w narządach zmysłów, chociaż mogą być również zlokalizowane w innych miejscach. W zależności od wykrywanego bodźca otrzymują nazwę lub inną.

Tak więc, niektóre z najczęstszych typów receptorów to chemoreceptory, fotoreceptory, mechanoreceptory i termoreceptory..

Neuron doprowadzający lub czuły

Drugim składnikiem łuku refleksyjnego jest system odpowiedzialny za zbieranie informacji wychwyconych przez wrażliwy receptor i przekazanie go do rdzenia kręgowego..

W prostych łukach odruchowych rolę tę pełni pojedynczy neuron; natomiast w złożonych łukach odruchowych istnieje łańcuch neuronów, które pełnią tę funkcję.

Neurony pośrednie, które łączą aferentny z eferentnymi i z centrami integrującymi, dwoma składnikami łuków odruchowych, są znane jako interneurony..

Neuron sprawczy lub ruchowy

Neuron odprowadzający jest częścią łuku odruchowego odpowiedzialną za przenoszenie rozkazów opracowanych w rdzeniu kręgowym i centrach integrujących do organów, które będą realizować odpowiedź.

Centra integracyjne

Centra integrujące są częścią łuku odruchowego, w którym neurony doprowadzające są połączone z neuronami eferentnymi, umożliwiając przekazywanie informacji z jednej do drugiej i przeprowadzanie automatycznej odpowiedzi. Neurony, które są częścią tego składnika, są znane jako neurony interneuronów.

Organ efektorowy

Ostatnim elementem łuków odruchowych jest organ efektorowy, to znaczy struktura, która realizuje automatyczną odpowiedź zaprojektowaną przez rdzeń kręgowy. W zależności od rodzaju działania odruchowego, o którym mówimy, organem efektorowym może być gruczoł, mięsień gładki lub szkieletowy lub mięsień sercowy..

Typy

W zależności od szeregu charakterystyk istnieje kilka rodzajów łuków odruchowych. Dwie najważniejsze klasyfikacje to podział na proste i złożone łuki refleksyjne oraz ten, który rozróżnia łuki autonomiczne i somatyczne.

Proste łuki vs. Łuki kompozytowe

Różnica między prostym łukiem odruchowym a łukiem złożonym jest bardzo prosta do zrozumienia. W pierwszym typie, między organem czuciowym a organem efektorowym, pośredniczą one tylko w neuronie eferentnym i neuronie aferentnym. Natomiast szereg interneuronów pojawia się również w związkach w centrach integrujących.

Czasami można również znaleźć nazwę „monosynaptyczny” dla prostych łuków refleksowych i „polisynaptyczny” dla związków. Ta nomenklatura odnosi się do liczby synaps chemicznych, które istnieją w każdej z grup.

W większości przypadków łuki refleksyjne są złożone lub polisynaptyczne. W rzeczywistości tylko najprostsi mają tylko jeden neuron, taki jak odruch rzepki lub odruch Achillesa.

Związki mają tę zaletę, że umożliwiają przetwarzanie lub hamowanie odpowiedzi za pomocą mózgu w przypadku, gdy jest to konieczne.

Autonomiczne łuki vs. Łuki somatyczne

Odruchowe łuki występują zarówno w autonomicznym, jak i somatycznym układzie nerwowym. Chociaż większość jego elementów jest praktycznie taka sama, istnieją pewne różnice w części odprowadzającej między nimi. W szczególności w autonomicznym składniku tworzą się dwa typy neuronów.

Pierwszy neuron autonomicznego łuku eferentnego znajduje się w jądrze pośrednio - bocznym w istocie szarej rdzenia kręgowego (szczególnie w rogach bocznych) lub w niektórych autonomicznych jądrach pnia mózgu. W każdym przypadku jest on zawsze zlokalizowany w SNC.

Drugi neuron eferentny tych łuków odruchowych znajduje się na obrzeżach zwojów przedkręgowych, przykręgosłupowych, nieorganicznych lub preorganicznych. Oznacza to, że między ośrodkowym układem nerwowym a organem efektorowym zawsze występuje zwoj, co stanowi główną różnicę w porównaniu z innym rodzajem łuku odruchowego.

Funkcje

Ludzie mają wiele różnych łuków refleksyjnych. Większość z nich jest odpowiedzialna za funkcje, które albo są niezbędne do naszego przetrwania w tej chwili, albo były ważne w pobliskiej ewolucyjnej przeszłości, pozwalając naszym przodkom przetrwać i skutecznie się replikować..

Z tego powodu większość łuków refleksyjnych jest związana z sytuacjami niebezpiecznymi, takimi jak narażenie na szkodliwy element lub obecność niekontrolowanej sytuacji. Z drugiej strony, mogą również mieć związek z zapobieganiem uszkodzeniom niektórych z naszych najważniejszych organów.

Czasami jednak niektóre łuki refleksyjne nie dają już żadnego pozytywnego efektu w naszym nowoczesnym życiu. Jest zatem proste ślady naszej ewolucyjnej przeszłości, które nie spełniają już żadnej konkretnej funkcji u ludzi dzisiaj..

Przykłady odruchów u ludzi

Poniżej zobaczymy przykłady najczęstszych odruchów w naszym gatunku.

Dylatacja źrenic

Dylatacja lub kurczenie się źrenic w zależności od poziomu jasności otoczenia jest czynnością odruchową mającą na celu ochronę naszej siatkówki przed nadmiernymi ilościami światła, które mogłyby ją uszkodzić, a nawet uczynić ją całkowicie bezużyteczną.

Mimowolny ruch podczas dotykania gorącego lub zimnego obiektu

Jednym z najczęstszych przykładów odruchów jest szybki ruch, który zmusza nas do usunięcia jakiejkolwiek części ciała, która wchodzi w kontakt z bardzo intensywnym źródłem ciepła lub z nadmiernie zimnym elementem. Celem tego łuku refleksyjnego jest uniknięcie poważnych oparzeń.

Kaszel i kichanie

Kaszel i kichanie są również mimowolnymi działaniami odruchowymi. Jego funkcją jest eliminacja czynników drażniących z gardła lub z jam nosowych. Ponadto w odruchowym kichnięciu występuje również inny ruch mimowolny, który powoduje, że zamykamy oczy..

Odbicie chwytu

Odruch chwytania należy do kategorii tych, które miały sens w naszej ewolucyjnej przeszłości, ale obecnie nie spełniają żadnej funkcji.

Odruch ten pojawia się u niemowląt i składa się z następujących elementów: kiedy zbliża się małe dziecko za pomocą cylindrycznego elementu w rękach (jak palec), nieświadomie chwyta go siłą.

W naszej przeszłości jako gatunku odruch ten miał za zadanie pomagać dzieciom w utrzymaniu matek, aby uniknąć upadku, gdy były trzymane. Odruch chwytu jest wspólny dla praktycznie wszystkich gatunków naczelnych, które istnieją i jest w rzeczywistości jednym z najbardziej bezpośrednich testów teorii darwinowskiej.

Odruch rzepki

Jednym z najbardziej badanych odruchów w medycynie jest ruch, który występuje w nodze, gdy trafi się w rzepkę tępym przedmiotem. Obecność lub brak tego ruchu można wykorzystać do diagnozowania niektórych rodzajów uszkodzeń neurologicznych lub uszkodzeń mózgu.

Referencje

  1. „Reflex Action i Reflex Arc” w: Wiadomości. Źródło: 15 stycznia 2019 r. Z News: news.com.
  2. „Co to jest akcja odruchowa i łuk odruchowy?” W: Just Science. Źródło: 15 stycznia 2019 r. Z Just Science: justscience.in.
  3. „Jak układ nerwowy pomaga nam reagować?” On: BBC. Źródło: 15 stycznia 2019 r. Z BBC: bbc.com.
  4. „Definicja łuku odruchowego” w: Definicja. Źródło: 15 stycznia 2019 r. Z definicji Od: definicion.de.
  5. „Odruchowy łuk” w: Wikipedia. Źródło: 15 stycznia 2019 z Wikipedii: en.wikipedia.org.