La struttura dell'arco riflesso. Anello riflesso. Fisiologia del sistema nervoso

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La struttura dell'arco riflesso. Anello riflesso. Fisiologia del sistema nervoso
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Anonim

Ognuno di noi almeno una volta nella vita ha detto la frase "Ho un riflesso", ma pochi hanno capito di cosa stesse parlando. Quasi tutta la nostra vita è basata sui riflessi. Nell'infanzia, ci aiutano a sopravvivere, in età adulta, a lavorare in modo efficiente e rimanere in salute. I nostri riflessi ci permettono di respirare, camminare, mangiare e altro ancora.

Riflesso

struttura dell'arco riflesso
struttura dell'arco riflesso

Il riflesso è la risposta del corpo a uno stimolo, effettuato dal sistema nervoso. Si manifestano all'inizio o alla cessazione di qualsiasi attività: movimento muscolare, secrezione di ghiandole, alterazioni del tono vascolare. Ciò consente di adattarsi rapidamente ai cambiamenti nell'ambiente esterno. L'importanza dei riflessi nella vita umana è così grande che anche la loro parziale esclusione (rimozione durante interventi chirurgici, traumi, ictus, epilessia) porta a una disabilità permanente.

I. P. Pavlov e I. M. Sechenov. Hanno lasciato molte informazioni per le future generazioni di medici. In precedenza, psichiatria e neurologia non erano separate, ma dopo il loro lavoro, i neuropatologi hanno iniziato a praticare separatamente,accumula esperienza e analizzala.

Tipi di riflessi

A livello globale, i riflessi sono divisi in condizionali e incondizionati. I primi sorgono in una persona nel processo della vita e sono associati, per la maggior parte, a ciò che fa. Alcune delle competenze acquisite scompaiono nel tempo e il loro posto viene preso da nuove, più necessarie in queste condizioni. Questi includono ciclismo, ballo, suonare strumenti musicali, artigianato, guida e altro ancora. Tali riflessi sono talvolta indicati come "stereotipo dinamico".

I riflessi inconsci sono incorporati in tutte le persone allo stesso modo e li abbiamo dal momento della nascita. Persistono per tutta la vita, poiché supportano la nostra esistenza. Le persone non pensano al fatto che hanno bisogno di respirare, contrarre il muscolo cardiaco, mantenere il corpo nello spazio in una certa posizione, battere le palpebre, starnutire, ecc. Questo avviene automaticamente perché la natura si è presa cura di noi.

Classificazione dei riflessi

Ci sono diverse classificazioni dei riflessi che riflettono le loro funzioni o indicano il livello di percezione. Puoi citarne alcuni.

I riflessi si distinguono per il significato biologico:

  • cibo;
  • protettivo;
  • sessuale;
  • indicativo;
  • riflessi che determinano la posizione del corpo (posotonico);
  • riflessi per il movimento.

In base alla posizione dei recettori che percepiscono lo stimolo, possiamo distinguere:

  • esterocettori situati sulla pelle e sulle mucose;
  • interorecettori situati inorgani interni e vasi;
  • Propriorecettori che percepiscono l'irritazione di muscoli, articolazioni e tendini.

Conoscendo le tre classificazioni presentate, qualsiasi riflesso può essere caratterizzato: acquisito o congenito, che funzione svolge e come chiamarlo.

Livelli arco riflesso

fisiologia del sistema nervoso
fisiologia del sistema nervoso

Per i neurologi, è importante conoscere il livello a cui si chiude il riflesso. Ciò aiuta a determinare con maggiore precisione l'area del danno e prevedere i danni alla salute. Ci sono riflessi spinali, i cui motoneuroni si trovano nel midollo spinale. Sono responsabili della meccanica del corpo, della contrazione muscolare, del lavoro degli organi pelvici. Salendo a un livello più alto: nel midollo allungato si trovano centri bulbari che regolano le ghiandole salivari, alcuni muscoli del viso, la funzione della respirazione e del battito cardiaco. I danni a questo reparto sono quasi sempre fatali.

I riflessi mesencefalici si chiudono nel mesencefalo. Fondamentalmente, questi sono archi riflessi dei nervi cranici. Ci sono anche riflessi diencefalici, il cui neurone finale si trova nel diencefalo. E i riflessi corticali, che sono controllati dalla corteccia cerebrale. Di norma, si tratta di abilità acquisite.

Va tenuto presente che la struttura dell'arco riflesso con la partecipazione dei centri di coordinamento superiori del sistema nervoso include sempre i livelli inferiori. Cioè, il tratto corticospinale passerà attraverso l'intermedio, il medio, il midollo allungato e il midollo spinale.

La fisiologia del sistema nervoso è organizzata in modo tale che ciascunoil riflesso è duplicato da diversi archi. Ciò consente di mantenere le funzioni del corpo anche in caso di infortuni e malattie.

Arco riflesso

anello riflesso
anello riflesso

Un arco riflesso è un modo per trasmettere un impulso nervoso da un organo di percezione (recettore) a uno di esecuzione. L'arco neurale riflesso è costituito da neuroni e dai loro processi, che formano un circuito. Questo concetto fu introdotto in medicina da M. Hall a metà dell'ottocento, ma col tempo si trasformò in un "anello riflesso". È stato deciso che questo termine riflette più pienamente i processi che si verificano nel sistema nervoso.

In fisiologia si distinguono gli archi monosinaptici e di due e tre neuroni, a volte ci sono riflessi polisinaptici, cioè più di tre neuroni. L'arco più semplice è costituito da due neuroni: percipiente e motorio. L'impulso passa lungo il lungo processo del neurone al ganglio, che a sua volta lo trasmette al muscolo. Tali riflessi sono generalmente incondizionati.

Dipartimenti dell'arco riflesso

afferenza inversa
afferenza inversa

La struttura dell'arco riflesso comprende cinque dipartimenti.

Il primo è il recettore che riceve le informazioni. Può essere localizzato sia sulla superficie del corpo (pelle, mucose) che in profondità (retina, tendini, muscoli). Morfologicamente, il recettore può sembrare un lungo processo di un neurone o un gruppo di cellule.

La seconda sezione è una fibra nervosa sensibile che trasmette l'eccitazione più avanti lungo l'arco. I corpi di questi neuroni si trovano dietroal di fuori del sistema nervoso centrale (SNC), nei nodi spinali. La loro funzione è simile a quella di uno scambio su un binario ferroviario. Cioè, questi neuroni distribuiscono le informazioni che giungono a loro a diversi livelli del sistema nervoso centrale.

La terza sezione è il luogo in cui la fibra sensoriale passa a quella motoria. Per la maggior parte dei riflessi, si trova nel midollo spinale, ma alcuni archi complessi passano direttamente attraverso il cervello, come i riflessi protettivi, orientativi e alimentari.

La quarta sezione è rappresentata da una fibra motoria che fornisce un impulso nervoso dal midollo spinale a un effettore o motoneurone.

L'ultimo, quinto reparto è un organo che svolge attività riflessa. Tipicamente, questo è un muscolo o una ghiandola, come la pupilla, il cuore, le gonadi o le ghiandole salivari.

Proprietà fisiologiche dei centri nervosi

arco neurale riflesso
arco neurale riflesso

La fisiologia del sistema nervoso è mutevole ai suoi diversi livelli. Più tardi si forma il dipartimento, più difficile è il suo lavoro e la regolazione ormonale. Ci sono sei proprietà inerenti a tutti i centri nervosi, indipendentemente dalla loro topografia:

  1. Conduce l'eccitazione solo dal recettore al neurone effettore. Fisiologicamente, ciò è dovuto al fatto che le sinapsi (giunzioni di neuroni) agiscono solo in una direzione e non possono cambiarla.
  2. Il ritardo nella conduzione dell'eccitazione nervosa è anche associato alla presenza di un gran numero di neuroni nell'arco e, di conseguenza, di sinapsi. Per sintetizzare un neurotrasmettitore (stimolo chimico), rilasciarlo inla fessura sinaptica e conduce, quindi, l'eccitazione, richiede più tempo che se l'impulso si propagasse semplicemente lungo la fibra nervosa.
  3. Somma delle eccitazioni. Questo accade se lo stimolo è debole, ma ripetuto costantemente e ritmicamente. In questo caso, il mediatore si accumula nella membrana sinaptica fino a quando non ce n'è una quantità significativa e solo allora trasmette l'impulso. L'esempio più semplice di questo fenomeno è l'atto di starnutire.
  4. Trasformazione del ritmo delle eccitazioni. La struttura dell'arco riflesso, così come le caratteristiche del sistema nervoso, sono tali da rispondere anche a un ritmo lento dello stimolo con impulsi frequenti, da cinquanta a duecento volte al secondo. Pertanto, i muscoli del corpo umano si contraggono tetanicamente, cioè in modo intermittente.
  5. Effetto riflesso. I neuroni dell'arco riflesso sono in uno stato eccitato per qualche tempo dopo la cessazione dello stimolo. Ci sono due teorie su questo. Il primo afferma che le cellule nervose trasmettono l'eccitazione per una frazione di secondo in più rispetto agli atti dello stimolo, e quindi prolungano il riflesso. Il secondo si basa su un anello riflesso, che si chiude tra due neuroni intermedi. Trasmettono l'eccitazione fino a quando uno di loro può generare un impulso, o fino a quando non viene ricevuto un segnale di frenata dall'esterno.
  6. L'annegamento dei centri nervosi si verifica con un'irritazione prolungata dei recettori. Ciò si manifesta prima con una diminuzione e poi con una completa mancanza di sensibilità.

Vegetativaarco riflesso

A seconda del tipo di sistema nervoso che realizza l'eccitazione e conduce un impulso nervoso, si distinguono gli archi nervosi somatici e autonomi. La particolarità è che il riflesso ai muscoli scheletrici non viene interrotto e il vegetativo passa necessariamente attraverso il ganglio. Tutti i nodi nervosi possono essere divisi in tre gruppi:

  • I gangli vertebrali (vertebrali) sono correlati al sistema nervoso simpatico. Si trovano su entrambi i lati della colonna vertebrale, formando dei pilastri.
  • I nodi prevertebrali si trovano a una certa distanza dalla colonna vertebrale e dagli organi. Questi includono il ganglio ciliare, i gangli simpatici cervicali, il plesso solare e i gangli mesenterici.
  • I nodi intraorgano, come puoi immaginare, si trovano negli organi interni: il muscolo del cuore, i bronchi, il tubo intestinale, le ghiandole endocrine.

Queste differenze tra il sistema somatico e quello vegetativo vanno in profondità nella filogenesi e sono associate alla velocità di propagazione dei riflessi e alla loro necessità vitale.

Attuazione del riflesso

neuroni ad arco riflesso
neuroni ad arco riflesso

Dall'esterno, il recettore dell'arco riflesso riceve irritazione, che provoca eccitazione e il verificarsi di un impulso nervoso. Questo processo si basa su un cambiamento nella concentrazione di ioni calcio e sodio, che si trovano su entrambi i lati della membrana cellulare. Un cambiamento nel numero di anioni e cationi provoca uno spostamento del potenziale elettrico e la comparsa di una scarica.

Dal recettore, l'eccitazione, muovendosi centripeta, entra nell'afferenteil collegamento dell'arco riflesso è il nodo spinale. Il suo processo entra nel midollo spinale ai nuclei sensibili e quindi passa ai motoneuroni. Questo è il collegamento centrale del riflesso. I processi dei nuclei motori escono dal midollo spinale insieme ad altre radici e vanno al corrispondente organo esecutivo. Nello spessore dei muscoli, le fibre terminano con una placca motoria.

La velocità di trasmissione degli impulsi dipende dal tipo di fibra nervosa e può variare da 0,5 a 100 metri al secondo. L'eccitazione non passa ai nervi vicini a causa della presenza di guaine che isolano i processi l'uno dall' altro.

Il valore dell'inibizione riflessa

Poiché la fibra nervosa è in grado di mantenere l'eccitazione a lungo, l'inibizione è un importante meccanismo adattativo del corpo. Grazie a lui, le cellule nervose non subiscono una costante sovraeccitazione e affaticamento. L'afferentazione inversa, grazie alla quale si realizza l'inibizione, partecipa alla formazione dei riflessi condizionati e allevia il SNC dalla necessità di analizzare compiti secondari. Ciò garantisce la coordinazione dei riflessi, come i movimenti.

L'afferentazione inversa previene anche la diffusione degli impulsi nervosi ad altre strutture del sistema nervoso, mantenendole in funzione.

Coordinamento del sistema nervoso

recettore dell'arco riflesso
recettore dell'arco riflesso

In una persona sana, tutti gli organi funzionano armoniosamente e coordinati. Sono soggetti ad un unico sistema di coordinamento. La struttura dell'arco riflesso è un caso speciale che conferma un'unica regola. Come in qualsiasi altro sistema,una persona ha anche una serie di principi o modelli in base ai quali opera:

  • convergenza (gli impulsi provenienti da aree diverse possono arrivare in un'area del SNC);
  • irraggiamento (l'irritazione prolungata e grave provoca eccitazione nelle aree vicine);
  • reciprocità (inibizione di alcuni riflessi da parte di altri);
  • percorso finale generale (basato sulla discrepanza tra il numero di neuroni afferenti ed efferenti);
  • feedback (autoregolazione del sistema in base al numero di impulsi ricevuti e generati);
  • dominante (la presenza del focus principale dell'eccitazione, che si sovrappone al resto).

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