Рефлекторна регуляція

Центральна і периферична нервова система. Нервову систему людини по розташуванню в тілі підрозділяють на центральну і периферичну. До центральної нервової системи відносять головний і спинний мозок. Периферичну нервову систему складають нерви, нервові вузли і нервові закінчення. Велика частина всіх нейронів локалізована в центральній нервовій системі. Їхні тіла разом з короткими відростками – дендритами утворюють сіра речовина мозку. Залежно від способу і місця розташування нейронів сіра речовина може бути представлено або корою на поверхні мозку (нейрони розташовуються шарами), або ядрами (скупчення всередині білої речовини). Довгі відростки нейронів, покриті захисними оболонками, утворюють нервові волокна. У центральній нервовій системі скупчення нервових волокон називають трактами або шляхами. Вони утворюють білу речовину мозку. На периферії пучки нервових волокон входять до складу нервів. Розрізняють чутливі, виконавчі та змішані нерви. За чутливих нервах інформація від органів чуття надходить у центральну нервову систему. За виконавчим нервах керуючі команди від мозку йдуть до органів, викликаючи відповідну реакцію організму. Змішані нерви містять як виконавчі, так і чутливі волокна. У людини 12 пар черепних (черепно-мозкових) і 31 пара спинномозкових нервів.
Нервові клітини, розташовані на периферії, утворюють особливі скупчення – нервові вузли, або ганглії. Одні нервові вузли, їх називають чутливими, приймають первинну інформацію, обробляють її і після цього передають в центральну нервову систему. Інші нервові вузли (вегетативні) обробляють сигнали, що надходять з центральної нервової системи, і передають інформацію до внутрішніх органів.
Рефлекс і рефлекторна дуга. Рефлексом називають відповідь організму на подразнення, що відбувається за участю центральної нервової системи і під її контролем.
У людини, як і у тварин, є багато рефлексів: харчових, оборонних, орієнтовних. Мимоволі ми відсмикнути руку від гарячого предмета, повертаємо голову в бік несподіваного звуку. Це приклади вроджених – безумовних – рефлексів.
Безумовні рефлекси є результатом еволюції виду і збереглися завдяки природному відбору. Вони однакові у всіх людей і у тварин одного і того ж статі і віку, що належать до одного виду. Види тварин розрізняються не тільки будовою і функціями своїх органів, але і набором вроджених рефлексів, що є видовою ознакою.
Рефлекси, придбані в процесі життя, називають умовними. Залежно від того, досягається корисний для організму результат чи ні, вони залишаються, змінюються або зникають.
Рефлекс починається з подразнення рецепторів. Рецептори – це закінчення чутливих нервових волокон або спеціальні чутливі клітини, що перетворюють роздратування в нервові імпульси. За відростках чутливих нейронів виникли в рецепторах імпульси досягають центральної нервової системи. Там ця інформація обробляється вставними нейронами. Останні знаходяться в межах центральної нервової системи. Після цього сигнали отримують виконавчі нейрони, від яких залежить відповідь. Вони збуджуються і посилають сигнали, запускаючи роботу м’язів, залоз, внутрішніх органів, завдяки яким досягається потрібний ефект. Скупчення нейронів центральної нервової системи, що викликають те чи інше рефлекторну дію, називають рефлекторними центрами цих рефлексів. Вони знаходяться в спинному мозку і в різних відділах головного мозку.
Як приклад розглянемо вроджений мігательний рефлекс. Для цього проведемо простий досвід. Тим, хто носить окуляри, пропонуємо на час досвіду їх зняти. Досвід можна проводити лише чистими руками. Використання олівців та інших предметів для подразнення шкіри і століття неприпустимо.
Хід досвіду. Обережно доторкніться рукою до кута ока з боку носа, з боку щоки, а також до вій і брів. Відзначте ті області, подразнення яких викликає мимовільне миготіння, знаком «+».
Рефлексогенні зоною називають ділянки, де розташовані рецептори, що викликають при подразненні даний рефлекс, в нашому випадку миготіння. Досвід показує, що таких рецепторів багато у внутрішньому куті ока, у шкірі повік і віях, але майже немає в зовнішньому куті ока.
Подразнення рецепторів викликає збудження в чутливих нейронах. Їх тіла знаходяться в чутливому нервовому вузлі, поза центральної нервової системи. Аксони цих нейронів йдуть в довгастий мозок, де знаходяться вставні нейрони. Ті, в свою чергу, передають інформацію у вищі відділи головного мозку і в ділянки довгастого мозку, де знаходяться центри мігательного рефлексу. Від виконавчих нейронів сигнал йде до круговим м’язам очей, і обидва ока на короткий час закриваються (блимають).

Шлях, по якому проходять нервові імпульси від рецептора до робочого органу, називають рефлекторної дугою (рис. 21). Рефлекторна дуга є найпростішою нейронної ланцюгом. Вона включає рецептор, чутливий нейрон, вставні нейрони і виконавчі нейрони. Чутливі нейрони несуть інформацію в мозок. Вставні нейрони обробляють її в межах мозку, виконавчі нейрони приводять в дію робочі органи.
Система зворотного зв’язку. Наявність рефлекторної дуги – обов’язкова умова для здійснення будь-якого рефлексу. Однак неправильно було б вважати, що рефлекторна реакція завершується відповіддю робочого органу. Організм повинен оцінити, наскільки коректно і правильно був організований цю відповідь. Під час відповідної реакції рецептори робочого органу збуджуються, і від них назад у центральну нервову систему надходить інформація про досягнутий результат.
Так при проведенні досвіду ви відчуваєте дотик до шкіри, миготіння. Таким чином, наявність зворотних зв’язків дозволяє нервового центру рефлексу контролювати точність виконання своїх команд і при необхідності вносити термінові зміни в роботу виконавчого органу.
ЦЕНТРАЛЬНА і периферичної нервової системи, РЕФЛЕКС, рефлекторна дуга, РЕЦЕПТОР, РОБОЧИЙ ОРГАН, рефлексогенні зона, зворотній зв’язок.
Питання
1. Що таке рефлекс і рефлекторна дуга? Наведіть приклад рефлекторної дуги.
2. Як по-іншому називають вроджені рефлекси і рефлекси, набуті в процесі життя? Як ви думаєте, чому вони отримали такі назви?
3. Якими властивостями володіють рецептори?
4. Де розташовані тіла чутливих нейронів?
5. Яку функцію виконують вставні і виконавчі нейрони?
6. Поясніть необхідність наявності зворотних зв’язків у нервовій системі.
Завдання
1. Використовуючи рисунок 21, замалюйте рефлекторну дугу мігательного рефлексу і вкажіть її частини.
2. Доторкніться обережно до внутрішнього кута ока кілька разів. Визначте, після скількох дотиків мігательний рефлекс загальмується. Проаналізуйте це явище і вкажіть його можливі причини. Припустімо, які процеси в синапсах рефлекторної дуги можуть викликати гальмування рефлекторної реакції.
3. Перевірте, чи існує можливість за допомогою вольового зусилля загальмувати мігательний рефлекс. Якщо вам це вдалося, поясніть, чому це відбулося.
4. Згадайте, як виявляється мігательний рефлекс, коли в око потрапляє смітинка. Проаналізуйте вашу поведінку з точки зору вчення про прямих і зворотних зв’язках.
5. Зробіть висновок про значення мігательного рефлексу.
Основні положення глави 3
Людський організм складається з клітин, клітини утворюють тканини, тканини – органи, органи – системи органів, а ті – організм в цілому.
Середовище, в якому знаходиться організм, називають зовнішньою, внутрішнім середовищем називають середовище, в якому функціонують клітини тіла. За формою і будовою клітини різноманітні, але за структурою подібні. Кожна клітина має клітинну мембрану. Ядро клітини містить хромосоми, в яких міститься вся спадкова інформація організму. Ділянки ДНК, відповідальні за синтез певного білка та контролюючі певні спадкові ознаки, називають генами. У цитоплазмі клітини є органели: рибосоми, мітохондрії, апарат Гольджі, ендоплазматична мережа, центриоли. Вони забезпечують життєдіяльність клітини. Завдяки процесам обміну речовин і енергії клітина може виконувати свої функції, рости, розвиватися і ділитися. Істотну роль в обміні речовин відіграють ферменти. Клітини можуть перебувати в стані збудження або в стані спокою.
В організмі розрізняють чотири види тканин: епітеліальні, сполучні, м’язові і нервову. Епітеліальні тканини беруть участь у формуванні покривів і залоз, з’єднувальні – у формуванні кісток, хрящів, крові, жирових та інших утворень. М’язові тканини здатні скорочуватися. Вони бувають гладкі і поперечносмугасті. Нервова тканина спеціалізується на прийомі, обробці та передачі інформації. Головними її елементами є нейрони. Вони складаються з тіла і відростків: дендритів і аксона. Дендрити отримують інформацію і передають її до тіла нейрона. За аксону інформація передається іншим клітинам. У місцях контакту аксона з цими клітинами утворюються синапси.
Робота нервової системи заснована на рефлекторному принципі. Рефлекс – це відповідна реакція організму на роздратування, здійснювана за участю нервової системи. Шлях, по якому проходить нервовий імпульс під час рефлекторної реакції, називають рефлекторної дугою. З погляду анатомії рефлекторна дуга – це ланцюжок нервових клітин. Починається рефлекторна дуга з чутливою структури – рецептора, що сприймає певний роздратування (механічне або світлове, звукове або температурне і т. Д.). Другу частину дуги складають структури, що передають сигнал в центральну нервову систему. І нарешті, керуючий сигнал з центральної нервової системи по відростках виконавчих нейронів досягає робочого органу (м’язи або залози). Рефлекси бувають вроджені (безумовні) і набуті в процесі життя (умовні).
У рефлекторної регуляції беруть участь центральна нервова система – спинний і головний мозок і периферична нервова система – нерви, нервові закінчення і нервові вузли.

Посилання на основну публікацію