Refleksbue - Reflex arc

I en refleksbue kan et handlingspotensial omgå hjernen for behandling og bruker dedikerte nevrale veier for raskere behandling. Når det oppstår en stimulus (A), vil signalet fra den stimulansen bevege seg opp det sensoriske nevronet (B, i grønt) til ryggraden (C). Det vil sannsynligvis passere gjennom et kort interneuron (D, i lilla) før det fortsetter ned et motorisk nevron (E, i blått) til signalets opprinnelse. Deretter utløses en sammentrekning av musklene (F, i rødt), og beveger beinet (G).

En refleksbue er en nevral bane som styrer en refleks . Hos virveldyr passerer de fleste sensoriske nevroner ikke direkte inn i hjernen , men synapser i ryggmargen . Dette gir mulighet for raskere reflekshandlinger ved å aktivere spinal motoriske nevroner uten forsinkelse i å dirigere signaler gjennom hjernen. Hjernen vil motta sanseinngangen mens refleksen utføres og analysen av signalet finner sted etter reflekshandlingen.

Det er to typer: autonom refleksbue (påvirker indre organer) og somatisk refleksbue (påvirker muskler). Autonome reflekser involverer noen ganger ryggmargen, og noen somatiske reflekser formidles mer av hjernen enn ryggmargen.

Under en somatisk refleks beveger nervesignaler seg langs følgende vei:

  1. Somatiske reseptorer i hud, muskler og sener
  2. Afferente nervefibre bærer signaler fra de somatiske reseptorene til bakre horn i ryggmargen eller til hjernestammen
  3. Et integrerende senter , punktet der nevronene som komponerer den grå substansen i ryggmargen eller hjernestammen synapser
  4. Efferente nervefibre bærer motoriske nervesignaler fra det fremre hornet til musklene
  5. Effektormuskelen innervert av den efferente nervefibrene utfører responsen.

En refleksbue er altså banen etterfulgt av nerver som (a.) Bærer sensorisk informasjon fra reseptoren til ryggmargen, og deretter (b.) Bærer responsen generert av ryggmargen til effektororganer under en reflekshandling. Stien som nerveimpulsen tar for å utføre en reflekshandling kalles refleksbuen.

Monosynaptisk vs. polysynaptisk

Refleksbue demonstrert

Når en refleksbue i et dyr består av bare ett sensorisk nevron og ett motorisk nevron , er det definert som monosynaptisk , med henvisning til tilstedeværelsen av en enkelt kjemisk synapse . Ved perifere muskelreflekser ( patellarrefleks , akillerefleks ) resulterer kort stimulering av muskelspindelen i sammentrekning av agonisten eller effektormuskelen. I kontrast, i polysynaptiske refleksveier, kobler ett eller flere interneuroner afferente ( sensoriske ) og efferente ( motoriske ) signaler. Alle bortsett fra de mest enkle refleksene er polysynaptiske, som tillater behandling eller inhibering av polysynaptiske reflekser i hjernen.

Patellarrefleksen (aka "kne -ryk")

Hovedartikkel: Patellar refleks
(A) Mikroskopiske hår etset langs halen på dekapoden aktiverer et somatisk signal (2) som svar på tilstedeværelsen av en miljøstimulering (1). (B) Handlingspotensialet aktivert av det somatiske interneuronet (3) videresender en impuls til den laterale giganten (LG) interneuron (4). (C) Den laterale giganten interneuron utfører en refleks ved å videresende impulser til forskjellige gigantiske motoriske nevroner (5) i magen til hummeren. Disse muskelsammentrekningene resulterer i at dekapoden kan lykkes med å drive seg selv gjennom vannet, vekk fra stedet for stimulering.

Når patellarsenen tappes like under kneet, starter kranen et handlingspotensial i en spesialisert struktur kjent som en muskelspindel plassert i quadriceps . Dette handlingspotensialet beveger seg til nerverøttene L3 og L4 i ryggmargen, via et sensorisk akson som kjemisk kommuniserer ved å frigjøre glutamat til en motorisk nerve . Resultatet av denne motoriske nerveaktiviteten er sammentrekning av quadriceps -muskelen, noe som fører til forlengelse av underbenet ved kneet (dvs. underbenet sparker fremover). Til syvende og sist kan en feil patellarrefleks indikere en skade på sentralnervesystemet .

Den sensoriske inngangen fra quadriceps aktiverer også lokale interneuroner som frigjør den hemmende nevrotransmitteren glycin på motoriske nevroner i antagonistmusklene , og blokkerer deres stimulering (i dette tilfellet hamstringsmusklene ). Avslapping av den motsatte muskelen letter (ved ikke å motsette seg) forlengelsen av underbenet.

Hos virvelløse dyr bor ikke refleks interneuroner nødvendigvis i ryggmargen, for eksempel som i den gigantiske nevronen til kreps .

Referanser

Eksterne linker