что такое рефлекс какие рефлексы вы знаете
Рефлексы
Содержание
Общий механизм формирования рефлекса.
Нейроны и пути прохождения нервных импульсов при рефлекторном акте образуют так называемую рефлекторную дугу:
Классификация
Безусловные рефлексы
Безусловные рефлексы — наследственно передаваемые (врожденные), присущие всему виду. Выполняют защитную функцию, а также функцию поддержания гомеостаза.
Безусловные рефлексы – это наследуемая, неизменная реакция организма на внешние и внутренние сигналы, независимо от условий возникновения и протекания реакций. Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма к неизменным условиям среды. Являются видовым поведенческим признаком. Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные.
Примером защитного рефлекса является рефлекторное отдергивание руки от горячего объекта. Гомеостаз поддерживается, например, рефлекторным учащением дыхания при избытке углекислого газа в крови. Практически каждая часть тела и каждый орган участвует в рефлекторных реакциях.
Дуги безусловных рефлексов формируются к моменту рождения и сохраняются в течение всей жизни. Однако они могут изменяться под влиянием болезни. Многие безусловные рефлексы проявляются лишь в определенном возрасте; так, свойственный новоржденным хватательный рефлекс угасает в возрасте 3-4 месяцев.
Различают моносинаптические (включающие передачу импульсов к командному нейрону через одну синаптическую передачу) и полисинаптические (включающие передачу импульсов через цепочки нейронов) рефлексы.
Нейронная организация простейшего рефлекса
Простейшим рефлексом считается моносинаптический. Если дуга спинального рефлекса образована двумя нейронами, то первый из них представлен клеткой спинномозгового ганглия, а второй — двигательной клеткой (мотонейроном) переднего рога спинного мозга. Длинный дендрит спинномозгового ганглия идёт на переферию, образуя чувствительное волокно какого-либо нервного ствола, и заканчивается рецептором. Аксон нейрона спинномозгового ганглия входит в состав заднего корешка спинного мозга, доходит до мотонейрона переднего рога и посредством синапса соединяется с телом нейрона или одним из его дендритов. Аксон мотонейрона переднего рога входит в состав переднего корешка, затем соответствующего двигательного нерва и заканчивается двигательной бляшкой в мышце.
Чистых моносинаптических рефлексов не существует. Даже коленный рефлекс, являющийся классическим примером моносинаптического рефлекса, является полисинаптическим, так как чувствительный нейрон не только переключается на мотонейрон мышцы-разгибателя, но и отдает аксонную колатераль, переключающуюся на вставочный тормозной нейрон мышцы-антагониста, сгибателя.
Условные рефлексы
Условные рефлексы возникают в ходе индивидуального развития и накопления новых навыков. Выработка новых временных связей между нейронами зависит от условий внешней среды. Условные рефлексы формируются на базе безусловных при участии высших отделов мозга.
Изучение условных рефлексов связано в первую очередь с именем И. П. Павлова. Он показал, что новый стимул может начать рефлекторную реакцию, если он некоторое время предъявляется вместе с безусловным стимулом. Например, если собаке дать понюхать мясо, то у неё выделяется желудочный сок (это безусловный рефлекс). Если же одновременно с мясом звенеть звоночком, то нервная система собаки ассоциирует этот звук с пищей, и желудочный сок будет выделяться в ответ на звоночек, даже если мясо не предъявлено. Условные рефлексы лежат в основе приобретенного поведения. Это наиболее простые программы. Окружающий мир постоянно меняется, поэтому в нём могут успешно жить лишь те, кто быстро и целесообразно отвечает на эти изменения. По мере приобретения жизненного опыта в коре полушарий складывается система условнорефлекторных связей. Такую систему называют динамическим стереотипом. Он лежит в основе многих привычек и навыков. Например, научившись кататься на коньках, велосипеде, мы впоследствии уже не думаем о том, как нам двигаться, чтобы не упасть.
Интересные факты
Психическая зависимость от чего-либо вызвана формированием условного рефлекса. Например, психическая зависимость от наркотиков, связана с тем, что приём определённого вещества связывается с приятным состоянием (формируется условный рефлекс, который сохраняется в течение почти всей жизни).
Значение учения о рефлексах
Учение о рефлексах дало очень многое для понимания самой сущности нервной деятельности. Однако сам рефлекторный принцип не мог объяснить многие формы целенаправленного поведения. В настоящее время понятие о рефлекторных механизмах дополнено представлением о роли потребностей в организации поведения, стало общепринятым представление о том, что поведение животных организмов, в том числе и человека, носит активный характер и определяется не столько возникающими раздражениями, сколько планами и намерениями, возникающими под влиянием определённых потребностей. Эти новые представления получили своё выражение в физиологических концепциях «функциональной системы» П.К.Анохина или «физиологической активности» Н.А.Бернштейна. Сущность этих концепций сводится к тому, что мозг может не только адекватно отвечать на внешние раздражения, но и предвидеть будущее, активно строить планы своего поведения и реализовать их в действии. Представления об «акцепторе действия», или «модели потребного будущего», позволяют говорить об «опережении действительности».
Рефлексы
Выполнение практической работы по безусловным рефлексам: Перейти
Введение (актуальность)
С помощью рефлексов нервная система согласует деятельность организма с сигналами, приходящими из окружающей внешней и внутренней среды.
В рефлексе воплощается принцип регуляции по опережению – это механизм, при котором регулирующие процессы запускаются ещё до начала изменения соответствующего параметра на основе информации, поступающей в управляющий нервный центр и сигнализирующей о возможном изменении данного параметра. Образно можно сказать, что рефлексы позволяют «опережать события», «опережать время».
Понятия «рефлекс» и «рефлекторная дуга» относятся к ключевым темам в области физиологии нервной системы, и в них обязательно надо разобраться до уровня полного понимания и ясности, для того чтобы понимать многие другие темы и разделы физиологии.
Определение понятия
Простое определение понятия «рефлекс»
Рефлекс – это стереотипная автоматизированная приспособительная ответная реакция на стимул (раздражитель).
Полное определение понятия «рефлекс»
В этом определении содержится сразу несколько важных признаков рефлекса: 1) это ответная реакция, а не самопроизвольная, 2) необходимо раздражение, без которого рефлекс не возникает, 3) необходимы специальные сенсорные рецепторы, которые преобразуют раздражение, превращая его в возбуждене, 4) в основе осуществления рефлекса лежит нервное возбуждение, 5) необходимо участие нервной системы, чтобы превратить первоначальное сенсорное возбуждение в эффекторное, которое управляет эффекторами, осуществляющими ответную реакцию, 6) рефлекс нужен для приспособления (адаптации) к меняющимся условиям внешней среды.
Рефлексы разделяются на 2 большие группы: безусловные и условные.
Развёрнутое определение понятия условного рефлекса
Условный рефлекс – это ответная реакция организма, которая запускается не адекватным для неё безусловным раздражителем, а условным раздражителем, многократно совпадавшим во времени с этим биологически значимым безусловным раздражителем.
Рефлекторная дуга условного рефлекса образуется за счет формирования временнОй нервной связи между нервными центрами двух разных безусловных рефлексов, которые возбуждались одновременно или последовательно с коротким временным интервалом. Эта новая связь соединяет между собой две безусловно-рефлекторные дуги таким образом, что возбуждение, начавшееся в одной дуге, заканчивается в другой.
Условный рефлекс имеет приспособительное значение за счёт опережающего реагирования на ещё не появившийся биологически значимый безусловный раздражитель.
Условный рефлекс – это индивидуально приобретенная реакция организма на ранее индифферентный (синоним: безразличный) раздражитель, воспроизводящая безусловный рефлекс, неадекватный для данного раздражителя. В основе условного рефлекса лежит формирование новых или модификация существующих нервных связей под влиянием изменений внешней и внутренней среды. Это временные связи, которые тормозятся при определённых условиях, но могут вновь восстанавливаться.
А вот как мудрёно написано про условный рефлекс в одном из учебников для студентов:
«В результате выработки условного рефлекса формируется динамическая констелляция мозговых структур или распределенная система гомонимных модулей, вовлекаемых симультанно и сукцессивно в процесс активации (синхронной или асинхронной деятельности)» (Батуев А.С. Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем: Учебник для вузов. СПб.: Питер, 2005. 317 с. С. 249).
Главная особенность условного рефлекса заключается в том, что нервное возбуждение начинается в одной безусловно-рефлекторной дуге, а заканчивается в другой.
Отличительные признаки безусловных и условных рефлексов
Это означает, что один и тот же рецептор может запускать не одну, а много различных ответных реакций. И, с другой стороны, одна и та же ответная реация может запускаться с совершенно разных рецепторов.
К примеру, кликните на пингвинов, чтобы в этом убедиться. ))
Физиологическое определение понятия «рефлекторная дуга»
Рефлекторная дуга — это схематический путь движения возбуждения от рецептора до эффектора.
Можно сказать, что это путь нервного возбуждения от места его рождения к месту применения, а также путь от информационного входа до информационного выхода из организма. Вот что такое рефлекторная дуга с точки зрения физиологии.
Анатомическое определение понятия «рефлекторная дуга»
Рефлекторная дуга — это совокупность нервных структур, участвующих в осуществлении рефлекторного акта.
Оба этих определения рефлекторной дуги являются верными, но чаще почему-то используется анатомическое определение, хотя понятие рефлекторной дуги относится к физиологии, а не к анатомии.
Помните, что схема любой рефлекторной дуги должна начинаться с раздражителя, хотя сам раздражитель не входит в состав рефлекторной дуги. Заканчивается рефлекторная дуга органом-эффектором, который и даёт ответную реакцию.
Раздражитель — это такой физический фактор, который при воздействии на адекватные для него сенсорные рецепторы порождает в них нервное возбуждение.
Раздражитель запускает в рецепторах трансдукцию, в результате которой раздражение преобразуется в возбуждение.
Электрический ток является универсальным раздражителем, поскольку способен порождать возбуждение не только в сенсорных рецепторах, но также в нейронах, нервных волокнах, железах и мышцах.
Варианты результата воздействие раздражителя на организм
Ответные реакции на воздействие раздражителей реализуются с помощью эффекторов (=исполнительных органов). Существует не так уж много видов эффекторов для осуществления ответной реакции.
Виды эффекторов:
1) поперечно-полосатые мышцы тела (быстрые белые и медленные красные),
2) гладкие мышцы сосудов и внутренних органов,
3) железы внешней секреции (например, слюнные),
4) железы внутренней секреции (например, надпочечники).
Соответственно, ответные реакции будут результатом деятельности этих эффекторов, т.е. сокращение или расслабление мышц, приводящие к движениям тела или внутренних органов и сосудов, или выделение секрета железами.
Понятие временнОй нервной связи
Между тем, смысл этого мудрёного определения сводится к следующему:
Виды рефлекторных дуг:
1. Элементарная (простая) рефлекторная дуга безусловного рефлекса. © 2015-2016 Сазонов В.Ф. © 2015-2016 kineziolog.bodhy.ru. © 2016 kineziolog.su.
На рисунке справа представлена элементарная рефлекторная дуга на примере коленного рефлекса, которая настолько проста, что в ней даже отсутствуют вставочные нейроны.
Посмотрите другой рисунок, на котором изображены элементарные рефлекторные дуги спинного мозга и найдите там все главные элементы этих дуг.
2. Концептуальная параллельная рефлекторная дуга безусловного рефлекса Е.П. Соколова. В её составе не один схематичный путь возбуждения, а несколько параллельных путей, не один рецептор, порождающий нервное возбуждение, а множество. Также она содержит такие новые элементы, как предетекторы, нейроны-детекторы и командные нейроны. Возбудимостью командных нейронов управляют генеральный и локальный модуляторы.
На рисунке слева представлена несколько модифицированная схема концептуальной рефлекторной дуги. Добавлены раздражители (стимулы) и пояснения.
3. Многоэтажная дуга безусловного рефлекса Э.А. Асратяна. 
Эта схема показывает, что фактически существуют параллельные дуги для одного и того же безусловного рефлекса на 5 разных этажах нервной системы: 1) в спинном мозге, 2) в продолговатом, 3) в среднем, 4) в промежуточном и 5) в больших полушариях головного мозга.
Эзрас Асратович Асратян (крупный советский нейрофизиолог, ученик И.П. Павлова, возводивший его учение в догму), изучая безусловные рефлексы нормальных и декортицированных (лишённых коры головного мозга) животных, пришел к выводу, что центральная часть дуги безусловного рефлекса является не однолинейной, а имеет многоуровневую структуру, т.е. состоит из многих ветвей, которые проходят через различные «этажи» центральной нервной системы: спинной мозг, продолговатый, средний, промежуточный и кору (см.рис.). Наивысшая часть дуги проходит через кору больших полушарий головного мозга, она является корковым представительством данного безусловного рефлекса и олицетворяет кортиколизацию (контроль со стороны коры) соответствующей функции.
По месту расположения нейронов, участвующих в рефлексе, можно разделить рефлексы на следующие виды:
спинальные рефлексы: нейроны расположены в спинном мозге,
бульбарные рефлексы: осуществляются при обязательном участии нейронов продолговатого мозга,
мезэнцефальные рефлексы: осуществляются при участии нейронов среднего мозга
диэнцефальные рефлексы: в них участвуют нейроны промежуточного мозга
кортикальные рефлексы: осуществляются при участии нейронов коры больших полушарий головного мозга.
Обратите внимание на то, что на мотонейроне, которым заканчивается рефлекторная дуга, сходятся множество окончаний нейронов, разположенных на разных уровнях нервной системы и стремящихся управлять деятельностью этого мотонейрона.
4. Двухсторонняя дуга условного рефлекса Э.А. Асратяна. Она показывает, что при выработке условного рефлекса формируются встречные временные связи и оба использованных раздражителя являются одновременно как условными, так и безусловными.
5. Рефлекторное кольцо Н.А. Бернштейна. Эта схема показывает, как рефлекторно корректируется движение в зависимости от достижения поставленной цели. Свою схему Н.А. Бернштейн со временем модифицировал и усложнял.
bernshneyn45.jpg
bernshneyn47.jpg
bernshneyn57.jpg
bernshneyn61.jpg
Рисунок. Схемы рефлекторного кольца по Н.А. Бернштейну, соответственно, 1945, 1947, 1957 и 1961 года.
6. Функциональная система для обеспечения целесообразного поведения П.К. Анохина. Эта схема показывает управление сложными поведенческими актами, направленными на достижение полезного запланированного результата. Главные признаки этой модели: акцептор результата действия и обратные связи между элементами.
7. Двойная дуга условного слюноотделительного рефлекса. Эта схема показывает, что любой условный рефлекс должен состоять из двух рефлекторных дуг, образованных двумя разными безусловными рефлексами, т.к. каждый раздражитель (условный и безусловный) порождает свой собственный безусловный рефлекс.
Пример протокола опыта по выработке условного зрачкового рефлекса на звук на лабораторном занятии
Что такое рефлекс какие рефлексы вы знаете
6. Рефлекс и рефлекторная дуга
Нетрудно пронаблюдать некоторые рефлексы на лягушке, у которой удален головной мозг. Так как у нее функционирует только спинной мозг, то она сохраняет лишь некоторые очень простые рефлексы, которые легко наблюдать (рис. 21 ).
Рис. 21
Если ущипнуть пинцетом пальцы задней конечности такой лягушки (1), то определенные мышцы этой конечности сокращаются и стопа несколько приподнимается (2). Так же отвечает лягушка и на погружение пальцев стопы в слабый раствор кислоты (3, 4), на раздражение их нагретым металлом, электрическим током.
Такие ответные реакции организма на различные раздражения и являются рефлексами. После разрушения спинного мозга рефлексы у лягушки исчезают. Она перестает отвечать на раздражения. Значит, рефлексы могут осуществляться только при участии центральной нервной системы.
Чтобы понять, как совершается рефлекс, проследим, какой путь проходит возбуждение от места, которое подвергается раздражению, до органа, осуществляющего ответную реакцию.
Рис. 22
Рис. 23
Нервы, отходящие от спинного мозга, состоят из отростков как центростремительных, так и центробежных нейронов. Такие нервы называются смешанными.
У животных и человека с нормально функционирующей нервной системой в спинномозговых рефлексах обычно участвует и головной мозг.
Путь, по которому проводится возбуждение при рефлексе, называется рефлекторной дугой.
Рефлекторную дугу составляют рецептор, центростремительный нейрон, участок центральной нервной системы, центробежный нейрон и орган, реагирующий на раздражение (рис. 23).
Рефлексы человека разнообразны. Некоторые из них очень просты. Таково отдергивание руки в ответ на укол или ожог кожи, обильное выделение слезы под действием веществ, раздражающих глаза, чихание при попадании посторонних частиц в носовую полость.
Изучая последующие темы, вы познакомитесь с рядом других рефлексов человека, многие из которых отличаются большой сложностью.
■Рецептор. Центростремительный нейрон. Центробежный нейрон. Рефлекс. Рефлекторная дуга.
? 1. Какие вы знаете рефлексы, наблюдающиеся у лягушки, лишенной головного мозга? 2. Из каких частей состоит рефлекторная дуга?
!Почему, прикоснувшись к горячему предмету, мы отдергиваем руку?
▲ 1. Пронаблюдайте за изменением величины зрачка. Эту работу надо проводить вдвоем. Один закрывает глаза и загораживает их от света рукой. Через 2-3 мин он открывает глаза и смотрит на свет. Пронаблюдайте, как будет изменяться при этом величина зрачков испытуемого. Сообразите, какое значение имеет зрачковый рефлекс. 2. Подберите другие примеры рефлексов у человека. 3. С какими рефлексами животных вы познакомились на уроках зоологии?
ГДЗ биология 8 класс Колесов, Маш, Беляев Дрофа Задание: 9 Рефлекторная регуляция
Стр. 56. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Что входит в состав центральной нервной системы, а что — в состав периферической?
В состав центральной нервной системы входит головной мозг и спинной мозг. В состав периферической нервной системы входят нервы, нервные окончания и нервные узлы.
№ 2. Что такое рефлекс?
Рефлекс – это стереотипная реакция живого организма на какое-то воздействие (раздражитель), проходящее с участием рецепторов и находящееся под управлением ЦНС.
Стр. 60. Вопросы
№ 1. Что такое рефлекс и рефлекторная дуга? Приведите пример рефлекторной дуги.
Рефлекс – это стандартный ответ живого организма на какой-то раздражитель или его действие, который происходит под контролем ЦНС и с участием ее рецепторов. Рефлекторной дугой называют простейшую нейронную цепь – путь, по которому проходят все нервные импульсы от точки воздействия на рецептор до рабочего органа. К примеру, можно осторожно прикасаться к уголку глаза со стороны носа чистым пальцем руки. Потом точки прикасания можно ставить ближе к ресницам, бровям, у щеки. В некоторых местах прикасание будет вызывать непроизвольное мигание. Сигнал от рецептора будет передаваться по чувствительным нейронам к исполнительным нейронам.
№ 2. Как по-другому называют врождённые рефлексы и рефлексы, приобретённые в процессе жизни? Как вы думаете, почему они получили такие названия?
Врожденные рефлексы человека имеют другое название – безусловные. Они непроизвольные, например, отдергивание руки от горячих предметов, сосательный рефлекс у детей и т.д. Рефлексы, которые человеческий организм приобрел в процессе своей жизни, называются условными. Такие рефлексы могут меняться, исчезать и оставаться в зависимости от того, что происходит в жизни человека.
№ 3. Какими свойствами обладают рецепторы?
Рецепторами называют окончания нервных структур с высокой степенью раздражимости. Они преобразуют определенные виды энергии в нервный импульс. Когда в рецепторах возникают импульсы, они по отросткам чувствительных нейронов достигают ЦНС. В ней информация обрабатывается вставочными нейронами, которые могут быть не только возбуждающими, но и тормозными. Далее сигналы отправляются в исполнительные нейроны, которые возбуждаются и посылают сигналы, провоцирующие работу желез, мышц, органов.
№ 4. Где расположены тела чувствительных нейронов?
В рецепторах органов чувств (спинномозговых ганглиях).
№ 5. Какую функцию выполняют вставочные и исполнительные нейроны?
Вставочные нейроны обеспечивают связь между чувствительными и исполнительными нейронами в рефлекторных дугах. Исполнительные нейроны образуют в мышечных волокнах синапс и иннервируют железы (их отростки образуют с железой синапс).
№ 6. Объясните необходимость наличия обратных связей в нервной системе.
Необходимость наличия обратных связей в нервной системе обусловлена тем, что мозг может отслеживать верность выполнения команд, поступивших из ЦНС.
Стр. 60. Задания
№ 1. Используя рисунок 21, зарисуйте рефлекторную дугу мигательного рефлекса и укажите её части.
№ 2. Прикоснитесь осторожно к внутреннему углу глаза несколько раз. Определите, после скольких прикосновений мигательный рефлекс затормозится. Проанализируйте это явление и укажите его возможные причины. Предположите, какие процессы в синапсах рефлекторной дуги могут вызвать торможение рефлекторной реакции.
У меня мигательный рефлекс затормозился после четырех прикосновений. Это произошло, потому что мой организм привык к раздражителю – прикосновению к внутреннему уголку глаза.
№ 3. Проверьте, существует ли возможность с помощью волевого усилия затормозить мигательный рефлекс. Если вам это удалось, объясните, почему это произошло.
Мне удалось с помощью волевого усилия затормозить мигательный рефлекс. Я думаю, что так произошло, потому что этот рефлекс может подчиняться силе воли человека.
№ 4. Вспомните, как проявляется мигательный рефлекс, когда в глаз попадает соринка. Проанализируйте ваше поведение с точки зрения учения о прямых и обратных связях.
Соринка – это инородный предмет. Нахождение его в глазу вызывает дискомфорт, а значит, глаз реагирует на это. Это и есть мигательный рефлекс. Когда мне попадает соринка в глаз, я стараюсь избавиться от нее: моргаю, тру глаз.
№ 5. Сделайте вывод о значении мигательного рефлекса.
Мигательный рефлекс – это своеобразная защита наших глаз от внешних раздражителей: пыль, ветер, солнце. При закрывании веками глаза не только обеспечивается защита от механических повреждений, но и происходит увлажнение его поверхности. Это позволяет сохранить здоровье глаз.
Глава 4
Опорно-двигательная система