Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Содержание

Коленный рефлекс

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Коленный рефлекс относится к группе безусловных рефлексов и возникает при кратковременном растяжении квадрицепса (четырехглавой мышцы бедра). Вызвать данный рефлекс можно с помощью легкого удара в область сухожилия под коленом.

Вследствие удара происходит растяжение сухожилия, при этом мышца-разгибатель непроизвольно сокращается, и нога разгибается в коленном суставе. Другими словами, такова ответная реакция организма на внешний раздражитель.

Как это происходит

В момент непосредственного воздействия на сухожильную структуру чувствительные рецепторы получают импульс, который передается к задним рогам спинного мозга. Путь, по которому проходит нервный сигнал, называют рефлекторной дугой.

Рефлекторная дуга, или нейронный импульсный путь, – это понятие, которое может относиться к соматической или вегетативной (автономной) нервной системе. Соматический отдел отвечает за иннервацию мышц, автономная нервная система поддерживает деятельность внутренних органов, включая кровеносные сосуды и различные железы внешней и внутренней секреции.

Нейронный путь наиболее простого мышечного рефлекса непрерывен и заключается в передаче возбуждения между двумя нейронами. Рефлекторные дуги вегетативной нервной системы обязательно прерываются в вегетативных узлах (нервных ганглиях).

Импульсный путь соматической нервной системы предельно прост, в вегетативной нервной системе передача сигналов несколько усложняется: здесь присутствуют дополнительные нервные клетки, преобразовывающие импульс с чувствительного рецептора в импульс для эффекторного органа.
Нервный импульс проходит путь от сенсорного до двигательного нейрона через спинной мозг

Импульсный путь состоит из следующих элементов:

  • Рецептор, принимающий первичное раздражение или внешний стимул. Представляет собой чувствительное нервное окончание, которое превращает фактор внешнего воздействия в нервный импульс. В теле человека есть множество рецепторов, имеющих различное предназначение. Те из них, что расположены близко к поверхности тела, называются экстерорецепторами.
  • Чувствительное нервное волокно является длинным отростком нейрона, который находится в ганглиях спинного мозга.
  • Эффекторные нейроны – это центр, принимающий возбуждающие сигналы от чувствительных нервных волокон. Простые рефлексы имеют центр в ганглиях спинного мозга, для сложных рефлексов центр расположен в нейронах головного мозга.
  • Двигательные нервные волокна, направленные к рабочему органу.
  • Эффекторный орган замыкает дугу и представлен мускулатурой, сосудами или внутренним органом.

Схема рефлекторной дуги коленного рефлекса

Одним из примеров нейронного пути в соматической нервной системе является сухожильный коленный рефлекс, который есть у всех людей.

При неврологических патологиях коленный рефлекс может быть снижен или, напротив, повышен, поэтому данную реакцию невропатолог проверяет в первую очередь.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса начинается с кожного рецептора, который реагирует на удар неврологического молотка.

Проверить коленный рефлекс можно даже у лежачего пациента, для этого доктор просто приподнимает конечность, и воздействует молоточком на подколенное сухожилие

Образовавшийся импульс передается далее, к нейронам спинного мозга, после этого переходит в соответствующий центр, к эффекторным нейронам.

Длинный отросток эффекторного нейрона выходит из спинного мозга вместе с двигательными нервными волокнами, которые заканчиваются в мышцах.

Таким образом, импульс доходит до эффекторного органа, то есть до подколенной мышцы, и нога человека резко двигается вверх: коленный рефлекс замыкается.

А как проверить?

Чтобы узнать, в норме ли коленный рефлекс, проводят несложный тест. Пациент садится на стул или кушетку и кладет одну ногу на другую. Основным условием является свободное положение ноги, которая участвует в тесте: она не должна опираться на пол.

Врач наносит несильный удар неврологическим молоточком в область чуть ниже колена, где заканчивается коленная чашечка. Вывод о том, что рефлекс сохраняется, следует из немедленного сокращения четырехглавой мышцы бедра и одновременного подъема голени вверх.

Сила удара может быть небольшой, но мышцы ноги должны быть обязательно расслаблены. Если по каким-то причинам достичь расслабления не удается и пациент старается контролировать свои реакции, то применяются растормаживающие методики. Например, испытуемого просят мысленно произвести какую-нибудь вычислительную операцию, сложив или перемножив определенные цифры.

Стоит отметить, что существует несколько положений, в которых нога максимально расслабляется. В зависимости от состояния здоровья или других специфических условий пациент может лежать во время проведения теста или сидеть, не касаясь ногами пола.

В положении лежа тестируемую ногу либо держит врач на весу, либо пациент кладет одну ногу на колено другой. Коленный рефлекс оценивается на основании величины угла отклонения голени.

Признаки патологической реакции

Нормальный коленный рефлекс имеет среднюю степень выраженности и называется нормофлексией. Если в деятельности нервной системы имеются нарушения, то прохождение нейронного импульса затрудняется, что сразу же отражается на рефлекторных реакциях.

У здоровых людей рефлекс остается нормальным при любых обстоятельствах, исключение составляют только пациенты со склонностью к неврозам. В медицинской практике различают 3 вида отклонений, когда коленный рефлекс:

  • повышен (гиперрефлексия);
  • понижен (гипорефлексия);
  • отсутствует (арефлексия).

Любое из вышеперечисленных отклонений требует врачебного наблюдения и соответствующей коррекции.

Гиперрефлексия

Повышенный коленный рефлекс характеризуется резким отклонением голени на значительный угол и практически полным разгибанием ноги в суставе. При этом достаточно совсем слабого воздействия на подколенную связку, чтобы его вызвать.

Рекомендуем почитать:Почему тянет ногу под коленом сзади

Такое состояние может наблюдаться при высокой возбудимости нейронов передних рогов спинного мозга из-за низкого тормозного контроля. То есть передние рога спинномозгового серого вещества задерживают сигналы, идущие от головного мозга в ответ на внешнее воздействие.

Гиперрефлексия свойственна спастическому, или центральному, парезу и может быть одним из симптомов неврита, плексита, радикулита, а также сопровождать различные отравления ядовитыми веществами.

При усилении коленного рефлекса имеют место так называемые клонусы – спастические сокращения мышечных структур вследствие растяжения сухожилия. Строение коленной чашечки таково, что если захватить ее верхнюю часть, а затем резко отпустить, то мышцы четырехглавой мышцы бедра будут еще некоторое время подергиваться и сокращаться.

Гипо- и арефлексия

Снижение реакции при проведении неврологического теста свидетельствует о нарушении проводимости по бедренному нерву, верхнепоясничным спинномозговым нервным окончаниям. В некоторых случаях низкая степень коленного рефлекса может говорить о повреждении передних рогов спинного мозга в месте выхода нервных корешков L3-L4.

Результатом эпилептического припадка нередко становится выпадение рефлексов, в том числе и коленного

Гипорефлексия является одним из признаков пареза нижних конечностей, полное отсутствие сухожильной реакции на раздражение наблюдается вследствие ряда причин:

  • паралича;
  • физического истощения (кахексии различной этиологии);
  • пережатия артерии бедра;
  • приступа эпилепсии;
  • после общего наркоза;
  • спинной сухотки.

Однако общее правило допускает исключение: коленный рефлекс может отсутствовать в случае заболеваний, перенесенных в детстве. Следствием некоторых детских болезней является повреждение рефлекторной дуги, но при этом человек считается абсолютно здоровым.

Нормальные рефлекторные реакции – это важный критерий диагностирования для невролога. Поэтому коленный рефлекс проверяется в первую очередь, чтобы сделать выводы о состоянии организма. В каждом конкретном случае необходим комплексный подход, учитывающий индивидуальные особенности пациента и результаты обследования.

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Рефлекс – это неконтролируемое действие, которое является ответной реакцией организма на внешнее раздражение. Они бывают приобретенные и врожденные.

Коленный рефлекс относится к группе реакций растяжения или безусловных рефлексов. Его можно проверить, попросив больного положить одно колено на другое и легко, но резко ударить в область под надколенником (в ямку). В норме конечность совершит разгибание.

Физиология процесса основана на том, что при воздействии на мышечное сухожилие (четырехглавой мышцы бедра), оно растягивается и действует на мышцу разгибающую ногу. Это провоцирует самопроизвольное выпрямление ноги.

Значение коленного рефлекса в обеспечении функции поддержания позы и равновесия.

Дуга коленного рефлекса

Рефлекторная дуга – это путь, через который нервный импульс идет от рецептора к мышце или органу.

Схема передачи основана на том, что импульс, полученный во время удара, от рецепторов (нервно-мышечных веретен) передается по аксонам к телам чувствительных нейронов (клеток, находящихся в узлах около спинного мозга). Далее возбуждение передается на альфа-мотонейроны (в серое вещество спинного мозга), после чего двигательные клетки заставляют сократиться четырехглавую мышцу (нога «подпрыгнет»).

Также имеется путь, по которому происходит расслабление мышцы-агониста (мышцы сгибателя). Физиология схожа, путь начинается от аналогичных чувствительных клеток, но сигнал по коллатералям переходит на нейроны, которые тормозят импульс, они находятся в боковых рогах серого вещества. От этих образований сигнал торможения идет на двигательные нейроны мышцы-сгибателя.

Как проверить рефлекс?

Работу нейронов, отвечающих за возникновение реакции, оценивают в нескольких позах пациента. Проверить рефлекс можно следующими способами:

  • Пациент сидит на стуле, исследуемая нога закинута на другую. Есть модификация, когда ноги стоят на полу. Данный способ описан выше.
  • Исследуемый в положении лежа на спине, доктор одной рукой поднимает его ногу до уровня тупого угла, упираясь в подколенную ямку, наносит удары по четырехглавой мышце, вызывая ее сокращение.
  • Больной сидит на кушетке так чтобы обе ноги свешивались с неё и не касались пола, далее врач действует по той же схеме.
  • Больной лежит на кушетке и колено одной ноги кладет на колено другой.

При проведении данной процедуры необходимо объяснить больному как правильно расслабить ноги, часто вызвать коленный рефлекс. Исследование может быть затруднительным именно из-за того, что пациент не расслабил мускулатуру конечности.

Врачи часто прибегают к хитрости, заставляя пациента решать простые задачи в уме. Они помогают отвлечь пациента от манипуляции.

Изменения рефлексов

Существуют патологические изменения нервной системы, проявляющиеся в изменении со стороны коленного рефлекса. Отклонения могут носить следующий характер:

  • Гипорефлексия.
  • Арефлексия.
  • Гиперрефлексия.

Врач невролог, отметив подобные явления, проведет комплексное обследование для постановки диагноза.

Гипорефлексия

Реакции раздражения при данном типе патологии снизятся (гипорефлексия) или будут отсутствовать (арефлексия). Явление проявляется тем, что при раздражении колено слабо реагирует или вовсе не реагирует. Патология возникает из-за нарушения целостности и проводимости по рефлекторной дуге на одном из этапов передачи импульса по нейронам.

Чаще всего отсутствие рефлекса говорит об органическом заболевании нервной системы (в мозге имеется патологическое образование). Также это может быть связано с перенесенной ранееинфекцией, интоксикацией или кахексией (потерей массы тела).

Перечисленные процессы приводят к истощению нейронов и неправильной работе этих клеток. Реакция может временно исчезать после эпилептического приступа, наркоза, при наложении жгута. При спинной сухотке рефлекс будет отсутствовать на обеих ногах.

В некоторых случаях арефлексия у здоровых людей будет вариантом нормы (при перенесенных в детском возрасте заболеваниях, связанных с повреждением рефлекторной дуги).

Извращенные реакции

Особым видом патологии коленного рефлекса являются извращенные или патологические реакции. Они возникают только тогда, когда есть серьезная патология нервной системы.

Физиология безусловных реакций на воздействие раздражителя имеет большое клиническое значение для врача невролога. Коленный рефлекс — обязательный элемент комплексного обследования, состояние которого указывает на различные заболевания нервной системы.

Неврологический осмотр рефлексы

Коленный рефлекс в норме и при патологии

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Функционирование организма человека подчинено определенным закономерностям и процессам. Существенное место в этом занимают рефлексы. Наверное, многим знакомо такое понятие. Оно означает бессознательные (непроизвольные) действия, являющиеся ответом организма на внешнее раздражение.

Работа опорно-двигательной системы невозможна без сухожильных рефлексов. Эти реакции безусловны, т. е. врожденные и присутствуют у каждого человека. А одним из наиболее узнаваемых и доступных для исследования является коленный рефлекс. Он же – важнейшая двигательная реакция в области нижних конечностей.

Общие сведения

Коленный рефлекс представляет собой реакцию четырехглавой мышцы на растяжение ее волокон. Он возникает при ударе по сухожилию надколенника, идущему к большеберцовой кости. Практически сразу в этот момент происходит разгибание голени.

Рефлекторная дуга

По своему функциональному строению коленный рефлекс моносинаптичен, а значит, содержит всего одну связь нервных клеток (нейронов).

Он начинается в области проприорецепторов четырехглавой мышцы бедра, реагирующих на ее растяжение и являющихся сенсорами глубокой чувствительности.

Далее импульс идет в составе бедренного нерва к задним спинномозговым корешкам в области поясничного отдела. Здесь находится региональное представительство чувствительного анализатора – тела нейронов, образующих ганглий.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса замыкается на уровне L2-L4, где импульс передается на моторные нейроны, расположенные в области передних рогов спинного мозга и формирующие серое вещество.

Оттуда по двигательным волокнам он идет к органу-эффектору, которым выступает та же четырехглавая мышца. Это и приводит к разгибанию голени.

Следовательно, рефлекторный путь состоит из следующих компонентов:

  • Проприорецепторы.
  • Афферентные (чувствительные) волокна.
  • Рефлекторный центр в спинном мозге.
  • Эфферентные (двигательные) волокна.
  • Мышца-исполнитель.

Такая дуга является простой, поскольку состоит всего из двух нейронов и одного синапса.

Но нужно понимать, что коленный рефлекс тесно увязан с одновременным расслаблением мышц задней группы бедра, осуществляющих сгибание голени.

Это происходит за счет передачи сигнала с чувствительных волокон на вставочные (промежуточные) нейроны в боковом канатике спинного мозга. Они обладают тормозящим влиянием на мышцы-сгибатели.

Путь коленного рефлекса хоть и не отличается сложностью, но тем стабильнее и надежнее проведение нервного импульса.

Значение

Коленный рефлекс играет существенную роль в эволюционном развитии человека. Он обеспечивает поддержание вертикальной позы за счет баланса тонуса нижних конечностей.

В обычных условиях работает статический компонент: противостояние мышц растяжению под влиянием массы тела.

Если же нагрузка будет слишком резкой, то происходит усиление импульсации и включается динамическая часть рефлекса, предотвращая сгибание конечностей в коленных суставах.

Дополнительные пути

Кроме простой дуги, существует тесное взаимодействие коленного рефлекса с другими нейронными связями. Они обеспечивают межсегментную передачу импульсов в восходящем и нисходящем направлении.

От чувствительных волокон поясничного отдела сигнал поступает вверх к головному мозгу (таламусу), позволяя сознательно реагировать на важные изменения в собственном теле.

При этом человек ощущает, что нога разогнулась.

Нисходящие пути также связаны с коленным рефлексом. С одной стороны, они участвуют в формировании произвольных движений, а с другой – при сознательном сокращении одних мышц происходит расслабление других, и наоборот. Поэтому рефлекторная деятельность тесно связана с центрами головного мозга, которые расположены в коре и других отделах.

Существует взаимосвязь коленного рефлекса с другими чувствительными и двигательными проводниками, находящимися как в спинном, так и головном мозге.

Исследование

Проверка коленного рефлекса проводится врачом во время клинического осмотра. Чаще всего это выполняет невролог, но подобная процедура осуществляется и в общей практике. Определить функцию нервных проводников можно следующими способами:

  1. Пациент находится в положении сидя на стуле с одной ногой, закинутой на другую.
  2. Исследуемый лежит на спине, а врач держит ногу на весу за подколенную область под тупым углом.
  3. Рефлекс вызывается из положения сидя на кушетке со свободно свисающими ногами.
  4. Лежа на кушетке, пациент одну ногу кладет сверху на колено другой.

Во всех случаях врач проводит короткие удары неврологическим молоточком по собственной связке надколенника, что провоцирует разгибание голени. При этом важно минимизировать сознательный контроль пациента над движениями, что можно сделать, попросив его совершить какие-то мысленные операции. Оценка рефлекса проводится на основании величины отклонения нижней конечности.

Нарушения

В обычном состоянии рефлексы, включая коленный, бывают средней живости. Т. е. имеет место средняя степень выраженности сухожильных реакций.

В медицинской практике это называется норморефлексией. Но при различной патологии нервной системы происходит нарушение прохождения сигнала на одном или нескольких уровнях.

В этом случае выраженность рефлекса изменяется, и появляются такие состояния:

  • Гиперрефлексия (повышение).
  • Гипорефлексия (снижение).
  • Арефлексия (отсутствие).

Медицинское значение коленного рефлекса как раз и определяется возможностью диагностики различной неврологической патологии на основании нарушений его выраженности.

Каждый из перечисленных вариантов является отклонением от нормы и требует адекватной реакции и соответствующей коррекции.

Арефлексия

Полное отсутствие сухожильного рефлекса чаще всего говорит о крайней степени периферического пареза – параличе. Но могут быть и другие варианты: перенесенные инфекционные заболевания, поражение мышц, истощение (кахексия). Кроме того, временное выпадение двигательных реакций наблюдается в следующих случаях:

  • Общая анестезия (наркоз).
  • Эпилептический приступ.
  • Пережатие бедренной артерии.

В любом из случаев нужно комплексно оценивать состояние организма пациента, учитывая все симптомы и результаты обследований. Только так можно определить причину и локализацию поражения.

Сухожильный рефлекс четырехглавой мышцы (коленный) имеет важное биологическое и диагностическое значение. Любое изменение его силы, как правило, свидетельствует о патологических изменениях в нервной системе и требует соответствующего лечения.

Характеристика безусловного коленного рефлекса

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание
У каждого взрослого человека хоть раз в жизни проверяли коленный рефлекс. В большинстве случаев врач получал необходимую реакцию – разгиб голени. Бывают ситуации, когда коленный рефлекс отсутствует. Для того чтобы выяснить причину его отсутствия, необходимо поэтапно разобраться, что это за рефлекс и как он работает.

Колено человека и его краткая характеристика

Так сложилось, что когда речь заходит о колене, то сразу переходят на описание его сустава. Конечно, эта часть – одна из главных в рассматриваемом механизме. Но существуют и другие, не менее важные составляющие:

  • бедренная и большая берцовая кости, их сочетание – основа коленного сустава;
  • мениски;
  • надколенник;
  • мыщелок (медиальный, латеральный);
  • мышцы бедра и голени.

Это общие составляющие, которые образуют колено. Известно, что рефлексы делятся на два вида: условные и безусловные. К последнему виду относится коленный рефлекс. Возникает он в тот момент, когда четырехглавая мышца бедра краткосрочно растягивается. Причина растяжки мышцы – легкий удар по сухожилию.

Этот процесс невозможен без рефлекторной дуги коленного рефлекса. Как любой механизм перестает выполнять свою работу из-за поврежденной или отсутствующей детали, так и человеческий организм не сможет функционировать в полной мере, если в нем что-то дает сбой. Рассмотрим принцип действия рефлекторной дуги.

Рефлекторная дуга и ее составляющие

Как реагирует на раздражитель колено: механизм передачи сигнала

Рефлекторная дуга имеет второе название – нервная дуга. Это связано с тем, что коленный рефлекс осуществляется за счет нервных импульсов, которые проделывают определенный путь. Схема рефлекторной дуги коленного механизма не слишком сложна, и разобраться в действии процесса можно с помощью фото.

Складывается нервная дуга из таких составляющих:

  • рецепторов;
  • звеньев (афферентных, центральных, эфферентных);
  • эффектора (исполнительный орган, который меняется в процессе рефлекса).

Рефлекторная дуга бывает двух видов: моносинаптическая и двухнейронная. Рассмотрим принцип ее работы. Если в организме нет никаких нарушений, то в тот момент, когда невропатолог ударит медицинским молоточком или кистью руки чуть ниже коленной чашечки, должна последовать определенная реакция.

Удар действует как раздражитель окончаний периферического центростремительного нерва. Происходит этот процесс за счет связи между собой сенсорной системы, спинного мозга и двигательных нейронов. Рисунок, где изображена рефлекторная дуга, помогает визуально представить этот процесс.

Если какая-нибудь составляющая нервной дуги не реагирует, то соответствующей реакции в колене не будет.

Причины отсутствия рефлекса

Нормальный рефлекс во время проверки: после удара по сухожилию происходит резкое сокращение мышц и движение ноги вверх

Ветви корешков (в сером веществе) соприкасаются с другими нейронами. Периферические нейроны начинают контактировать с центральными нейронами, составляя звенья центральных проводящих путей. Рефлекторная дуга дает сбой после того, как центральные нейроны присоединяются к спинному рефлексу.

Возбуждения по центростремительным путям могут передаваться коре головного мозга и вызывать там абсолютно новые, непредсказуемые рефлексы. Таким образом, раздражение может вернуться к периферическому нейрону. Результат – отсутствие коленного рефлекса.

Рефлекс может снижаться из-за различных инфекций, интоксикации организма, эпилептического припадка. Дуга коленного рефлекса может быть в состоянии покоя из-за заболеваний нервной системы.

Существуют еще причины, из-за которых рефлекторная дуга может находиться в состоянии покоя. Одна из них – индивидуальная особенность пациента.

Невропатолог, прежде чем делать заключения о болезни, должен использовать все имеющиеся способы исследования.

Методы диагностики:

  1. Исследуемый должен сидеть на стуле, положив одну ногу на другую. Удар проводится кистью врача ниже коленной чашечки.
  2. Исследуемый должен сесть на стол или высокий стул таким образом, чтобы ноги его свисали, не доставая до пола. Осуществляется удар, как и в первом случае, ниже коленной чашечки.

Существует еще один распространенный способ диагностики, при котором исследуется рефлекторная дуга. Человека необходимо положить на стол спиной вниз. Врач сгибает его нижние конечности под тупым углом и наносит удар под коленную чашечку.

Врач не должен исключать и вероятность того, что пациент может находиться в состоянии скованности из-за нервного напряжения. Чтобы исключить отклонения в системе работы рефлекторной дуги, необходимо выявить причину и устранить ее.

Если вы дома проделываете основные известные приемы, чтобы проверить свой рефлекс и обнаруживаете, что он отсутствует, то это далеко не повод для расстройства. Это причина пойти к опытному специалисту.

Учтите, только врач может давать оценку различных отклонений от нормы. Чтобы избежать каких-либо проблем в этой части организма, постарайтесь избегать нервных напряжений, исключите возможность травматизма, интоксикации и т. д.

Берегите свое здоровье!

Рефлекторная дуга

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

В основе деятельности нервной системы лежат рефлексы (лат. reflexus — отражённый). Рефлекс – ответная реакция организма на действие раздражителя.

Любой рефлекс существует на базе рефлекторной дуги – совокупности соединенных друг с другом нервных элементов, через которые последовательно проводится нервный импульс при осуществлении рефлекса. Самый прострой пример – коленный рефлекс, который часто проверяет невролог, что позволяет быстро сделать вывод о сохранности элементов рефлекторной дуги.

Нейроны соединяются друг с другом с помощью отростков: аксонов и дендритов, на конце которых находятся специальные контакты – синапсы, которые мы подробно изучили в статье про нервные ткани.

Устройство рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги могут быть устроены очень просто: состоять из двух нейронов, подобно рефлекторной дуге коленного рефлекса (отсутствует вставочный нейрон), а могут включать десятки различных нейронов.

Рефлекторная дуга может подразделяться на 3 звена:

  • Чувствительное (афферентное, центростремительное)
  • Состоит из рецептора (может быть расположен в коже, внутренних органах, сосудах) чувствительного нейрона и идущего от этого нейрона чувствительного волокна, которое проникает в спинной мозг через задние рога.Тело чувствительного нейрона находится в задних корешках (!) спинного мозга. Представили? А теперь представьте дендрит, идущий от кончика вашего указательного пальца до самого спинного мозга. Именно поэтому неверно считать, что дендрит – всегда “короткий” отросток, а аксон – “длинный”. Данный вопрос мы обсуждали в статье про нервные ткани.

  • Вставочное (ассоциативное, промежуточное)
  • Состоит из вставочного нейрона и его отростков. Вставочный нейрон осуществляет связь между чувствительным и двигательным звеном рефлекторной дуги. Вставочные нейроны могут осуществлять связь с другими отделами ЦНС.Тела вставочных нейронов находятся в задних рогах спинного мозга.

  • Двигательное (эфферентное, центробежное)
  • Представлено двигательным нейроном (эфферентным, исполнительным, мотонейроном), от которого нервные волокна идут к рабочему органу (эффектору, органу-исполнителю).В зависимости от того, чем представлен эффектор – мышца, железа – при поступлении к нему нервных импульсов его работа активируется: мышца начинает сокращаться, железа – выделять секрет.Двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга, откуда и выходят их отростки.

Рассмотрим схему рефлекторной дуги, на базе которой осуществляется рефлекс отдергивания руки от горячего предмета. Попробуйте сами описать путь, который проходит нервный импульс и вспомнить 3 звена рефлекторной дуги. Назовите локализацию каждого из нейронов.

Это может показаться очевидным, но необходимо подчеркнуть, что афферентные нервные волокна входят в спинной мозг через задние корешки. Эфферентные нервные волокна выходят из спинного мозга через передние корешки.

Виды рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги подразделяются на соматические и вегетативные. С помощью соматических рефлекторных дуг осуществляются двигательные, произвольные рефлексы. С помощью вегетативных – координация деятельности внутренних органов, то есть функции, которые не поддаются нашему осознанному контролю (вспомните вегетативную нервную систему).

Ниже вы увидите схемы соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Под картинкой будет написано существенное отличие между ними, которое вы должны запомнить, но прежде постарайтесь сами сделать вывод, изучив картинку.

Отличием между соматической и вегетативной рефлекторными дугами в том, что в составе последней эфферентный нейрон лежит за пределами спинного мозга – в вегетативном ганглии. Данные ганглии могут располагаться по бокам от позвоночника, вблизи внутренних органов или в их стенке.

Также вы, скорее всего, обратили внимание, что вставочный нейрон вегетативной дуги локализован в другом месте – в боковых рогах спинного мозга (а не в задних, как в соматической).

Нервная регуляция

Рефлекторная дуга – фундамент, на котором осуществляется рефлекс. В нервной системе возникают не только процессы возбуждения, но и торможения, о которых мы подробнее поговорим в теме, посвященной высшей нервной деятельности. Торможение заключается в ослаблении или задержке уже возникшего возбуждения.

Таким образом, координация и регулирования процессов возбуждения и торможения – основа согласованной работы органов и систем органов, составляющих единый организм.

Заболевания

Парез (греч. πάρεσις – ослабление) – неврологический синдром, обусловленный поражением двигательного (эфферентного) пути и слабостью в конечности, или в другом органе, который данный нервный путь иннервировал. Парез проявляется снижением мышечной силы, движения в неполном объеме сохраняются.

Паралич (греч. παράλυσις – расслабление) – полное отсутствие произвольных движений, обусловленное теми же причинами, что и парез.

При переохлаждении может возникнуть парез лицевого нерва. Причиной этому служит воспаление тканей, в результате чего в узком костном канале нерв сдавливается воспаленными тканями. Нервные импульсы частично, либо полностью перестают поступать к мышцам лица, что делает невозможным для пациента движение ими.

Рефлекторная дуга – строение, виды и функции

Коленный рефлекс: схема рефлекторной дуги, описание

Рефлекторная дуга – это последовательный путь, который проделывают нервные импульсы во время осуществления рефлекса. Дуга состоит из множества отдельных звеньев, которые взаимосвязаны между собой и отвечают за конкретную функцию нервной системы.

Понятие рефлекторной дуги

Объяснять простыми словами, что такое рефлекторная дуга, не так уж сложно. 

Это цепь нейронов, которые в определенной последовательности передают нервные импульсы от очага раздражения к головному мозгу и центрам ЦНС. 

Нервная дуга является основой полноценного функционирования всей нервной системы человека.

Единицей дуги является рефлекс. Это ответная реакция организма на воздействие раздражителя.

Строение и части рефлекторной дуги

Нервная дуга состоит из пяти основных звеньев:

  1. Сенсорный рецептор выполняет функции звена, где начинается рефлекторная дуга. По сути это нервное окончание нейрона или клетки, которая первой принимает на себя воздействие раздражителя;

  2. Вторым звеном является афферентный нейрон. Его задача отправить центральной нервной системе информацию о раздражителе, которая была воспринята рецептором;

  3. Третье звено – это нервный центр. Нервные клетки, расположенные в спинном или головном мозгу, осуществляют выдачу нужного рефлекса. Вставочные нейроны, из которых состоит нервный центр, производят анализ, обработку и передачу импульсов от начального рецептора до следующего звена – эфферентного нейрона;

  4. Четвертое звено – тот самый эфферентный нейрон. Он бывает двух видов в зависимости от вызываемой реакции – двигательные, которые обращаются к мышцам, и секреторные – направляющиеся к секреторным образованиям;

  5. Последним звеном дуги, где она по сути заканчивается, является рабочий орган. Это могут быть как мышцы, так и секреторные структуры. Взаимодействие всех звеньев можно рассмотреть на схематическом рисунке.

Интересно! Нормальное проявление рефлекса возможно только при условии, что все звенья рефлекторной дуги будут в рабочем состоянии.

Моносинаптическая дуга

Другими словами простая рефлекторная дуга, которая состоит из двух нейронов – афферентного и эфферентного, связанных между собой одним синапсом. 

Такие цепи в сложно развитых организмах практически не встречаются, поскольку в них самые простые рефлексы являются полисинаптическими.

К примерам моносинаптических рефлексов можно отнести следующие:

  • коленный;
  • движение локтевого сустава;
  • закрывание рта;
  • ахиллово сухожилие;
  • брюшной рефлекс;
  • раздражение подошвы.

Полисинаптические

Сложные рефлекторные дуги имеют в своем составе вставочные нейроны, рецепторы и эффекторы. Причем два последних элемента обычно располагаются в разных органах. 

От моносинаптических рефлексов полисинаптические отличаются тем, что на время рефлекса влияет сила раздражения, на его выраженность – интенсивность раздражения.

Основные примеры полисинаптических рефлексов:

  • сосание;
  • глотание;
  • чихание;
  • чесальный рефлекс;
  • зрачковый;
  • оборонительный (отдергивание руки).

Соматическая

Соматическая нервная дуга иннервирует «сому»., т. е. органы, которые происходят из сомитов:

  • связки и сухожилия;
  • кожу;
  • скелетную мускулатуру.

Дуга состоит из чувствительного, вставочного и двигательного нейрона. Она отвечает за сознательные мышечные движения, за реакцию на зрачковые, слуховые и осязательные раздражители. 

Например, отдергивание руки от горячей поверхности или острого предмета, зажмуривание глаз от яркого света, движение коленным суставом при проверке доктором рефлексов в районе коленной чашечки. 

Также соматическая дуга осуществляет неосознанные движения – ходьба, жестикуляция руками, улыбка.

Вегетативная

Вегетативная рефлекторная дуга не имеет вставочных нейронов. Она состоит из чувствительного нейрона, который расположен в корешке спинного нерва, и двигательного нейрона, соединенных между собой синапсом. Всего таких пар две. 

Автономные рефлексы отвечают за обмен веществ, теплообмен, сердечно-сосудистую функцию, кашель, дыхание, пищеварение, слюноотделение, размножение и рост. Вегетативные реакции не подчиняются сознанию.

Схема соматического и вегетативного рефлекса показана на рисунке. Подписи позволяют понять, где что расположено, и как происходит взаимосвязь.

Принципы рефлекторной деятельности

Мы уже разобрали, что рефлекторная дуга – это многокомпонентный нейронный путь. В начале этого пути находятся рецепторы, которые постоянно попадают под воздействие внутренних и внешних раздражителей. 

Полученное раздражение рецепторы преобразуют в нервные импульсы, которые по чувствительным нейронам передаются в нервные центры ЦНС, расположенные в спинномозговом отделе или в головном мозге.

Вставочные нейроны, находящиеся в нервных центрах, получают эту информацию и передают ее двигательными нервными клетками рабочим органам. 

Рабочими органами могут быть любые части тела, которых коснулись раздражители. Они получают информационный импульс, который указывает им, как реагировать на раздражение – отдернуть руку, сомкнуть ладонь, чихнуть, моргнуть, глотнуть, поднять ногу, согнуть колено, переварить пищу, закрыть глаза, почесать затылок и т. д.

Все рефлексы, происходящие в организме, с точки зрения физиологии можно разделить на две большие группы:

  1. Условные, появившиеся за время жизни. Такими являются слюноотделение, чтение, вождение транспорта, сгибательный рефлекс. То есть все, чему можно намеренно научиться под воздействием определенных условий.

  2. Безусловные, передающиеся генетически. К ним следует отнести мигательный рефлекс, жевание, глотание, сосание, мочеиспускание, кашель, мигание, размножение.

Виды рефлексов

Рефлекс представляет собой реакцию части организма на видоизменения наружного или внутреннего окружения в результате воздействия на рецепторы. Находиться они могут на поверхности кожи, порождая экстерорецептивные рефлексы, а также на внутренних органах и сосудах, что лежит в основе интерорецессивного или миостатического рефлекса.

Ответные реакции на раздражители по своей природе бывают условными и безусловными. Ко вторым относят рефлексы, дуга которых сформирована уже ко времени рождения. У первых она создается под влиянием внешних факторов.

Виды рефлексов

Из чего состоит дуга рефлекса?

Сама дуга представляет собой весь путь нервного импульса от момента соприкосновения человека с раздражителем до проявления ответной реакции. Рефлекторная дуга содержит различные типы нейронов: рецепторный, эффекторный и вставочный.

Рефлекторная дуга организма человека работает так:

  • рецепторы воспринимают раздражение. Чаще всего такими рецепторами служат отростки нервных волокон центростремительного типа либо нейронов.
  • чувствительное волокно транслирует возбуждение к центральной нервной системе. Структура чувствительного нейрона такова, что его тело располагается вне нервной системы, они цепочкой пролегли в узлах вдоль позвоночника и у основания головного мозга.
  • переключение с волокна чувствительного типа на двигательное происходит в спинном мозге. Головной мозг отвечает за формирование более сложных рефлексов.
  • двигательное волокно несет возбуждение к реагирующему органу. Это волокно является элементом двигательного нейрона.

Эффектор — собственно сам реагирующий орган, отвечает на раздражение. Рефлекторная реакция бывает сократительной, двигательной либо выделительной.

Схема возникновения рефлекторной дуги

Полисинаптические дуги

К полисинаптическим относится трехнейронная дуга, в которой между рецептором и эффектором располагается нервный центр. Такую дугу наглядно иллюстрирует отдергивание руки в ответ на боль.

Полисинаптические дуги имеют особое строение. Такая цепь обязательно проходит через мозг. В зависимости от локализации нейронов, обрабатывающих сигнал, выделяют:

  • спинномозговые;
  • бульбарные;
  • мезэнцефальные;
  • кортикальные.

Если рефлекс обрабатывается в верхних частях центральной нервной системы, то в его обработке принимают участие и нейроны нижних отделов. Отделы ствола головного мозга и спинной мозг также участвуют в формировании рефлексов высокого уровня.

https://www.youtube.com/watch?v=I-RB0Bwx58w

Какой бы ни был рефлекс, если нарушается непрерывность рефлекторной дуги, то происходит исчезновение рефлекса. Чаще всего такой разрыв происходит в результате травмы либо болезни.

В сложных рефлексах для реакции на раздражитель в звенья цепи включаются различные органы, что может изменять поведение организма и его систем.

Дуга мигательного рефлекса

Дуга мигательного рефлекса

Также интересно строение дуги мигательного рефлекса. Этот рефлекс в силу своей сложности позволяет изучить такое движение возбуждения по дуге, которое исследовать в других случаях затруднительно.

Рефлекторная дуга этого рефлекса начинается с активизации возбуждающего и тормозящего нейронов одновременно. В зависимости от характера повреждения активизируются различные части дуги.

Спровоцировать начало мигательного рефлекса может тройничный нерв — ответ на прикосновение, слуховой — ответ на резкий звук, зрительный — ответ на перепад света или видимую опасность.

Рефлекс имеет раннюю и позднюю составляющие. Поздняя составляющая отвечает за формирование задержки ответа. В качестве эксперимента касаются пальцем кожи века. Глаз закрывается молниеносно. При повторном касании кожи реакция проходит медленнее.

После обработки мозгом получаемой информации происходит осознанное торможение приобретенного рефлекса. Благодаря такому торможению, например, женщины очень быстро приучаются красить веки, преодолевая естественное желание века прикрыть роговицу глаза.

Другие варианты полисинаптических дуг также поддаются исследованию, однако они зачастую слишком сложны и не очень наглядны для изучения.

Каких бы высот не достигла наука, базовыми рефлексами для изучения реакции человека остаются мигательный и коленный рефлексы. Изучение и замеры скорости прохождения импульса в тройничном и лицевом нервах являются основой оценки состояния ствола головного мозга при различных патологиях и болях.

Моносинаптическая рефлекторная дуга

Дуга, которая состоит всего из двух нейронов, которых вполне достаточно для импульса, носит название моносинаптической. Классическим примером моносинаптической дуги является коленный рефлекс.

Именно поэтому подробная схема рефлекторной дуги колена размещается во всех медицинских учебниках. Особенностью состава такой дуги является то, что она не задействует головной мозг. Коленный рефлекс относится к мышечным безусловным.

У человека и других позвоночных такие мышечные рефлексы отвечают за выживание.

Схема коленного рефлекса

Неудивительно, что именно коленный рефлекс проверяется невропатологом как один из показателей состояния соматической нервной системы.

При ударе молотком по сухожилию, растягивается мышца, после прохождения раздражения через центростремительное волокно к спинномозговому узлу, сигнал через двигательный нейрон в центробежное волокно.

В этом эксперименте рецепторы кожи участия не принимают, тем не менее результат его весьма заметен и силу реакции легко дифференцировать.

Вегетативная рефлекторная дуга обрывается на части, образуя синапс, тогда как в соматической системе путь, преодолеваемый импульсом от рецептора до действующей скелетной мышцы, ничем не прерывается.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.