Схема рефлекторная дуга коленного рефлекса – Рефлекторная дуга коленного рефлекса: схема, описание правильной реакции HealthIsLife.ru

Содержание

Коленный рефлекс — Википедия

Коленный рефлекс, или пателлярный рефлекс, — это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения, или стретч-рефлексов. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса[править | править код]

Рецепторы, воздействие на которые вызывает коленный рефлекс — это нервно-мышечные веретена, расположенные в мышце-разгибателе (четырёхглавой мышце бедра). При растяжении мышечных веретен частота нервных импульсов в нервных окончаниях, которые оплетают веретена, увеличивается. Нервные импульсы по дендритам (дендронам) бедренного нерва передаются к телам чувствительных нейронов, расположенных в спинальных ганглиях спинных корешков спинномозгового нерва. От чувствительных нейронов возбуждающие сигналы передаются на альфа-мотонейроны, расположенные в передних рогах серого вещества спинного мозга, а от альфа-мотонейронов — к экстрафузальным (сократимым) мышечным волокнам той же мышцы (см. рис).

Кроме основного (моносинаптического) компонента, к дуге коленного рефлекса можно отнести и тот путь передачи сигнала, который обеспечивает расслабление мышцы-антагониста (сгибателя колена). От тех же чувствительных нейронов по коллатералям их аксонов сигнал передается на тормозные интернейроны промежуточных (боковых) рогов серого вещества, а от них тормозный сигнал передается мотонейронам мышцы-сгибателя.

В осуществлении коленного рефлекса участвуют и другие интернейроны (например, клетки Реншоу), а также гамма-мотонейроны, которые контролируют степень растяжения мышечных веретен.

Биологическое значение коленного рефлекса[править | править код]

Коленный рефлекс, как и другие стретч-рефлексы, является прежде всего рефлексом поддержания позы. Они позволяют мышцам противостоять растяжению, например, под действием массы тела при стоянии, что позволяет поддерживать вертикальное положение (статический компонент.). При резком увеличении нагрузки (падение груза на плечи) срабатывает динамический компонент рефлекса (см. ниже), который и проверяет врач.

Диагностическое значение коленного рефлекса в медицине[править | править код]

Отсутствие (арефлексия) или снижение (гипорефлексия) коленного рефлекса могут быть обусловлены нарушением проводимости по бедренному нерву, спинномозговым корешкам (L₃-L₄), а также поражением передних рогов спинного мозга на уровне сегментов L₃-L₄.

Повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса характеризует увеличение возбудимости мотонейронов передних рогов спинного мозга вследствие недостаточности нисходящего супрасегментарного тормозного контроля. Это может иметь место при органическом поражении пирамидного двигательного тракта или при функциональной слабости процессов торможения в ЦНС.

Помимо простейших рефлекторных дуг, которые возникают в пределах одного сегмента спинного мозга, также существуют межсегментные рефлекторные восходящие и нисходящие пути. Рассмотрим восходящие пути. При выполнении коленного рефлекса мышца-разгибатель сокращается, и нога непроизвольно разгибается. Сигналы от чувствительного нейрона, сигнализирующие о том, что нога изменила положение, идут вверх по коллатерали чувствительного нейрона. Эта коллатераль проходит в белом веществе спинного мозга к таламусу. Здесь происходит фильтрация приходящих сигналов. Например, если сигнал одиночный и слабый, то он просто не проходит. Такая система позволяет регулировать прохождение сигналов к коре и дает возможность реагировать на более важные сигналы с наибольшей быстротой. После прохождения таламуса нервный импульс приходит к нейронам соматосенсорной коры больших полушарий конечного мозга. При этом у человека возникает ощущение, что нога разогнулась. Для того, чтобы вернуть её в исходное положение, нервный импульс передается в моторную кору больших полушарий, где происходит построение программ движений. Межсегментные восходящие пути позволяют нам контролировать произвольные движения, запускаемые на разных уровнях спинного мозга.

По нисходящим путям сигнал идёт от головного мозга. Совершённое при этом движение считается произвольным и не является рефлексом. При произвольном разгибании ноги в колене сигнал от головного мозга поступает в вентральные рога спинного мозга, где находятся возбуждающие и тормозящие нейроны. Нервный импульс возбуждает мотонейрон, действующий на мышцу — разгибатель. Также по коллатерали сигнал поступает в тормозный интернейрон, который, в свою очередь, действует на мотонейрон мышцы-сгибателя. При этом мышца-сгибатель расслабляется, давая мышце-разгибателю сократиться. А мышечные веретёна мышцы-разгибателя, являющиеся рецепторами растяжения, реагируют на растяжение и посылают сигнал (учащаются нервные импульсы). Сигнал идет по дендриту чувствительного нейрона, а затем поступает в вентральные рога спинного мозга, где должен возбудить мотонейрон мышцы-сгибателя. Но этому препятствует тормозный интернейрон, (упомянутый раннее). В итоге человек разгибает ногу. Таким образом, сигналы, идущие по нисходящим путям, оказывают большое влияние на рефлекторную деятельность.

Статический и динамический компоненты рефлексов растяжения[править | править код]

Рефлексы растяжения включают динамический и статический компоненты. Статический компонент рефлекса действует до тех пор, пока растянута мышца. Динамический компонент рефлекса длится только мгновение, и это — отклик на неожиданное резкое изменение длины мышцы. Причина, по которой рефлекс растяжения состоит из двух компонентов — это то, что есть два типа мышечных интрафузальных волокон: «ядерные цепочечные волокна», которые отвечают за статический компонент, и «ядерные сумчатые волокна», отвечающие за двигательный компонент. Цепочечные волокна длинные и тонкие, растягиваются равномерно. Когда они растянуты, нервные окончания чувствительных нейронов дуги коленного рефлекса увеличивают частоту сигналов. Это статический компонент рефлекса растяжения. Ядерные сумчатые волокна выпуклые посередине, где они наиболее эластичные. Нервные окончания, передающие сигнал о растяжении, обвиты вокруг середины волокна, которая быстро удлиняется, когда волокно растягивается. Боковые стороны волокна ведут себя так, как будто они наполнены вязкой жидкостью: они сопротивляются быстрому растягиванию, но постепенно растягиваются, если волокно остается растянутым некоторое время. Таким образом, если на эти волокна воздействовать быстрым растяжением, середина сначала берёт на себя большую часть растяжения; когда растягиваются боковые части, середина может сократиться. В результате нервное окончание, которое передаёт сигнал о растяжении, сначала интенсивно сигнализирует о растяжении, потом частота его импульсов убывает, так как растягиваются боковые части и середина снова может укоротиться. Это динамический компонент рефлекса: сильный сигнал о быстром изменении длины мышцы.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса схема описание правильной реакции

Типы, функция и значение в медицине

Итак, рефлекс — это мгновенный ответ на внешний раздражитель, он координируется нервной системой. А его путь имеет название рефлекторная дуга.

Сигнал о раздражении транслируется с помощью афферентных нервов в эфферентные центры в спинном мозге. Затем он передается в мышцы, которые сокращаются. Отсутствие рефлексов — симптом заболевания мышц, нервной системы, мозга, особого эмоционального состояния. Жизненно важные процессы организма также работают рефлекторно, например, подача слюны при потреблении пищи.

Пателлярный (коленный) рефлекс – это рефлекторный ответ организма безусловного характера, который возникает при непродолжительном растяжении четырехглавой бедренной мышцы. Мышечное сокращение возникает в результате легкого удара по надколеннику, под которым расположено сухожилие. При внешнем раздражении сухожилие растягивается, что приводит в действие мышцу-разгибатель.

Данный рефлекс имеет большое значение в неврологии и диагностике многих заболеваний. Благодаря легкому удару по сухожилию, врач сразу же может оценить работу бедренного нерва и поясничного участка позвоночника. Но провести данное исследование невозможно без рефлекторной дуги пателлярного рефлекса.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса, или, как ее еще называют, нервный путь, – это путь, проделанный нервными импульсами. Выделяют два типа дуг:

моносинаптические;
двухнейронные.

Схема данной рефлекторной дуги достаточно проста, и понять ее можно, зная главные составляющие, а именно:

рецепторы;
звенья;
эффектор.

Понять этот процесс поможет рисунок, на котором изображена полная схема дуги и на котором визуально можно увидеть полный путь нервного импульса.

Рецептор – это концы чувствительного отростка аксона, которые принимают сигналы от раздражителя и в ответ на них возбуждаются.

Эффектор – это орган, в котором происходят изменения в ответ на действие конкретного рецептора. В данном случае это мышца, которая сокращается в ответ на удар медицинским молоточком.

Опираясь на схему рефлекторной дуги, коленный рефлекс можно разделить на несколько этапов:

Растяжение сухожилия, которое возникает в результате удара медицинским молотком, в соответствующих рецепторах возникает рецепторный потенциал.
В длинном отростке нейрона зарождается потенциал действия, который химическим путем передается на тело двигательного нейрона.
Сигнал к икроножной мышце поступает благодаря аксону эфферентного нейрона.
Мышца ноги сокращается, при этом происходит характерное движение ногой сгибательного характера.

Как работает рефлекторная дуга коленного рефлекса?

Рефлексом называют отзыв организма на внешний фактор. Ответная реакция регулируется с помощью нервной системы, а путь, по которому проходит нервный импульс, называют рефлекторной дугой. Она включает в себя воспринимающее нервное окончание, чувствительный, двигательный, вставочный и исполнительный нейроны.

Статический элемент рефлекса работает пока мышца находится в растянутом состоянии. Динамический элемент функционирует несколько мгновений, проявляясь как ответ на резкое преображение протяженности мышцы. Основа двухкомпонентности рефлекса заключена в наличии двух типов интрафузальных мышечных волокон:

Отвечающие за статический момент, называемые цепочечными и способные тянуться равномерно. В растянутом состоянии они позволяют увеличить частоту сигналов.
Ответственные за компонент движения, сумчатые волокна, имеют выпуклость в центре, за счет которой более эластичны. При воздействии быстрым растягиванием сначала растягивается середина, затем боковые части, расширение которых может сопровождать сжатие центральной части. В итоге импульс от нервного окончания сначала говорит о растягивании, а затем о сжатии, то есть о колебании длины мышцы.

Рефлекторная моносинаптическая дуга коленного рефлекса схематично

Наличие рефлекторных импульсов обеспечивает безопасность человека и нормальную реакцию на преображения в окружающей среде.

Помимо этой дуги, действует связь между сухожильным рефлексом и иными нейронными процессами, обеспечивающими межсегментное движение импульсов по восходящему и нисходящему путям. Отдел спинного мозга у поясницы сигнализирует в головной мозг, помогая осуществлять осознанное реагирование на ключевые трансформации, происходящие в теле. Человек чувствует, что его нога разогнулась. Это поднимающиеся потоки.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса схема описание правильной реакции

Обратные пути принимают участие в создании осознанных движений, обеспечивая произвольное сокращение одних мышц и расслабление других. Соответственно, рефлексы имеют тесную взаимосвязь с центрами головного мозга, которые размещены в коре и других зонах.

Три типа нарушений коленного рефлекса:

Гиперрефлексия – преобладание реакции возбуждения над реакцией торможения.
Гипорефлексия – ситуация, обратная предыдущей, торможение преобладает.
Арефлексия – реакция (какая либо) отсутствует полностью.

Мышцы сокращаются подобным образом на верхней паре конечностей и в других местах организма. Но значение коленного рефлекса в том, что его нарушение считается важным симптомом отклонений в работе головного и спинного мозга. Дуга коленного рефлекса постоянна. Лишь в редких вариантах здоровый человек может не иметь коленного рефлекса, при этом, скорее всего, детское заболевание повредило его работу.

При наличии болезней он может отсутствовать или, напротив, чрезмерно усиливаться. Это объясняется тем, что центр коленного рефлекса находится в поясничном отделе спинного мозга, а точнее во II-IV сегменте. Для некоторых заболеваний есть конкретные отклонения в проявлении коленного рефлекса. К примеру, церебральные поражения вызывают маятниковообразный коленный рефлекс.

Усиленный рефлекс может свидетельствовать о форме невроза. Наоборот, сниженная форма рефлекса — признак инфекции или интоксикации организма. Полное отсутствие коленного рефлекса говорит о значительном поражении нервной системы. Также рефлекс может исчезать у эпилептиков после припадка, после использования жгута, во время глубокого наркоза или после тяжелой мышечной нагрузки. Лишь специалист может поставить точный диагноз.

Дуга коленного рефлекса задействует три отдела спины, со второго по четвертый. При этом четвертый отдел наиболее важен в процессе.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса имеет пять составляющих:

Рецепторы. Они принимают сигнал раздражителя и в ответ возбуждаются. Это концы аксонов или же находящиеся в клетках эпителия тельца. Рецепторы находятся повсюду в человеческом организме, в органах, в коже, из них состоят органы чувств;
Нервное волокно чувствительное, афферентное или же центростремительное. Оно передает сигнал к центру. Нейронные тела располагаются вне ЦНС, а именно возле головного мозга и в нервных узлах около спинного мозга.
Нервный центр — место, где сигнал транслируется с афферентных нейронов эфферентным. Центры эфферентных нейронов находятся в спинном мозге.
Нервное волокно двигательное, центробежное или эфферентное. Как следует из названия, возбуждение по нему идет от ЦНС к конкретному органу. Эфферентное волокно собой представляет аксон (или же длинный отросток) центробежного нейрона.
Эффектор. Орган, который проявляет реакцию на раздражение конкретного рецептора. Это мышца, которая сокращается после обработки сигнала из центра, железа, которая источает сок из-за нервного возбуждения, и другое.

Как вызвать коленный рефлекс?

Возникновение коленного рефлекса связано с тем, что во время удара медицинского молоточка по сухожилию четырехглавой мышцы она сокращается. Такое сокращение заставляет ногу выпрямляться. Удар необходимо наносить точно под коленную чашечку, потому как сухожилие разгибающей четырехглавой мышцы закреплено у начала большеберцовой кости.

Причины гипорефлексии

Схема коленного рефлекса

Когда элементы рефлекторной дуги человека снижают активность или совсем прекращают работу, говорят о патологиях:

инфекционные процессы, в том числе в спинном и головном мозге;
интоксикация: медикаментозная, наркотическая, алкогольная;
расстройства психического типа;
нарушение правил наложения и сроков ношения медицинской повязки;
послеоперационное состояние;
индивидуальные особенности.

О нарушении работы центральной нервной системы говорит стремительное снижение массы тела. Дистрофия становится причиной многих заболеваний внутренних органов. Она оказывает влияние на все безусловные рефлексы, в том числе и коленный.

Неврит вызывает гиперрефлексию

Состояние, при котором возбуждение преобладает над торможением свидетельствует о нарушениях функционирования центральной нервной системы:

неврит;
невроз;
плексит;
радикулит;
реакция на интоксикацию.

Часто возбуждение занимает доминирующую позицию из-за повышенного психического напряжения или проявления индивидуальной особенности при невротическом типе нервной системы.

Реакция торможения начинает преобладать в случаях, когда у пациента нарушены периферические нейроны, из которых состоит дуга коленного рефлекса. Угасание рефлексов наблюдается при поражении чувствительного корешка, периферического нерва, двигательного корешка, передних рогов спинного мозга, мышечного аппарата.

Гипорефлексия проявляется в случае пареза нижней конечности. Доминирование реакции торможения наблюдается в таких случаях:

паралич;
физическое истощение;
пережатие бедренной артерии;
эпилепсия;
перенесенная общая анестезия;
спинная сухотка.

Что делать, если нужны другие методы?

В случае если традиционный способ не срабатывает, существуют еще несколько методик для проявления коленного рефлекса:

человека следует посадить на стул так, чтобы пальцы ног уперлись в пол, а ноги согнулись под углом чуть больше 90 градусов. Удар нужно наносить сверху вниз над оттянутым надколенником. В результате надколенник поднимается;
колено необходимой ноги нужно расположить поверх второго колена;
можно применить высокое сиденье так, чтобы ноги свешивались в расслабленном состоянии;
также существует способ, когда пациента опускают на спину с закладыванием колен одно на другое.

Бывают случаи, когда пациент физически не может достаточно расслабить обследуемую конечность. Тогда специалисты применяют методы расторможения коленного рефлекса, к примеру, приемы Ендрассика и Швецова. Также пациенту следует глубоко дышать или вслух решать несложные математические примеры.

Способы исследования

Варианты проверки

Коленный рефлекс исследуется несколькими методами. Если нужна экстренная медицинская помощь вследствие травмы или приступа неясной этиологии, форма проверки отличается от традиционных приемов.

Выделяют три способа исследования:

Пациент пребывает в горизонтальном положении, ноги согнуты под тупым углом. Одна рука врача располагается под коленом, второй он удерживает специальный молоток и производит удары небольшой амплитуды по бедренной кости в области соединения с надколенником.
Пациент садится на стул, стопы обоих конечностей плотно прижаты к полу, сами конечности слегка вытянуты вперед. Врач перемещает надколенник немного вниз, после чего с осторожностью ударяет молоточком по направлению сверху вниз над коленом.
Пациент сидит на стуле, одна нога закидывается на другую, после чего врач ударяет под надколенником. При отсутствии патологии колено разогнется и согнется.

У третьего способа есть вариации. Например, пациент ложится на горизонтальную поверхность, одна согнутая конечность ложится на другую, либо используется высокий стул, с которого ноги свободно свисают.

Иногда во время визита к врачу пациент сильно зажат. Это затрудняет диагностику, не дает достоверных результатов. Чтобы добиться психологического расслабления, неврологи прибегают к методике Ендрассика и Швецова:

глубокое и ровное дыхание;
громко вслух производятся простые математические расчеты;
направление сильного пучка света в глаза.

Как движется импульс при коленном рефлексе?

Для детального изучения коленного рефлекса следует изучить его этапы. Прохождение нервных импульсов при коленном рефлексе происходит следующим образом:

удар молоточком по сухожилию под коленом заставляет растягиваться это сухожилие, следовательно, возникает рецепторный потенциал в соответствующих рецепторах;
в нейронном длинном отростке зарождается потенциал действия. В спинном мозге он химическим путем передается двигательному нейрону;
аксон эфферентного нейрона служит путем сигналу к икроножной мышце;
из-за сокращения мышцы нога дергается.

Теперь вы знаете, как работает рефлекс, и для каких целей проводят его диагностику.

Терапевтические мероприятия

Хирургическое сшивание разрыва нервных волокон колена устраняет паралич

Лечением гипер- или гипорефлексии не занимаются целенаправленно, поскольку это только признаки поражения ЦНС, а не самостоятельные заболевания.

Есть несколько способов устранения нарушений коленного рефлекса:

терапия антибиотиками в случае подтвержденной инфекции головного мозга;
психические блокаторы при серьезных нарушениях психики;
терапия стероидными противовоспалительными препаратами в случае плексита и радикулита;
хирургическое сшивание, если причиной паралича стал разрыв нервных волокон;
постинсультное лечение, если паралич ног произошел на фоне перенесенного кровоизлияния;
очистка организма в случае интоксикации.

https://www.youtube.com/watch?v=3aYPag4_CmM

Важная составляющая в терапии патологий коленного рефлекса — лечебная гимнастика, массаж. Помогают укрепить мышцы, расслабляют в целом всю нервную систему. Также для восстановления рефлексов полезны занятия в бассейне. Первые занятия проходят под контролем профессионального инструктора.

схема рефлекторной дуги, признаки патологий

Коленный рефлекс человека и его значение. Дуга коленного рефлекса

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

Как вызвать коленный рефлекс?

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.

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.

Что делать, если нужны другие методы?

человека следует посадить на стул так, чтобы пальцы ног уперлись в пол, а ноги согнулись под углом чуть больше 90 градусов. Удар нужно наносить сверху вниз над оттянутым надколенником. В результате надколенник поднимается;
колено необходимой ноги нужно расположить поверх второго колена;
можно применить высокое сиденье так, чтобы ноги свешивались в расслабленном состоянии;
также существует способ, когда пациента опускают на спину с закладыванием колен одно на другое.

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.

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.

Как работает рефлекторная дуга коленного рефлекса?

Усиленный рефлекс может свидетельствовать о форме невроза. Наоборот, сниженная форма рефлекса — признак инфекции или интоксикации организма. Полное отсутствие коленного рефлекса говорит о значительном поражении нервной системы. Также рефлекс может исчезать у эпилептиков после припадка, после использования жгута, во время глубокого наркоза или после тяжелой мышечной нагрузки. Лишь специалист может поставить точный диагноз.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса имеет пять составляющих:

Рецепторы. Они принимают сигнал раздражителя и в ответ возбуждаются. Это концы аксонов или же находящиеся в клетках эпителия тельца. Рецепторы находятся повсюду в человеческом организме, в органах, в коже, из них состоят органы чувств;
Нервное волокно чувствительное, афферентное или же центростремительное. Оно передает сигнал к центру. Нейронные тела располагаются вне ЦНС, а именно возле головного мозга и в нервных узлах около спинного мозга.
Нервный центр — место, где сигнал транслируется с афферентных нейронов эфферентным. Центры эфферентных нейронов находятся в спинном мозге.
Нервное волокно двигательное, центробежное или эфферентное. Как следует из названия, возбуждение по нему идет от ЦНС к конкретному органу. Эфферентное волокно собой представляет аксон (или же длинный отросток) центробежного нейрона.
Эффектор. Орган, который проявляет реакцию на раздражение конкретного рецептора. Это мышца, которая сокращается после обработки сигнала из центра, железа, которая источает сок из-за нервного возбуждения, и другое.

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.

Как движется импульс при коленном рефлексе?

удар молоточком по сухожилию под коленом заставляет растягиваться это сухожилие, следовательно, возникает рецепторный потенциал в соответствующих рецепторах;
в нейронном длинном отростке зарождается потенциал действия. В спинном мозге он химическим путем передается двигательному нейрону;
аксон эфферентного нейрона служит путем сигналу к икроножной мышце;
из-за сокращения мышцы нога дергается.

https://www.youtube.com/watch?v=oVDA6sLHTgc

Теперь вы знаете, как работает рефлекс, и для каких целей проводят его диагностику.

схема строения рефлекторной дуги, описание

Стандартные методы, используемые медициной долгие годы, порой оказываются гораздо эффективнее новомодных технологий.

К одному из таких методов неврологических исследований относится проверка функционирования коленного (пателлярного) рефлекса. Это один из первых рефлексов, которые проверяются на неврологическом осмотре.

Понятие рефлекторной дуги и ответной реакции

Рефлексом называют отзыв организма на внешний фактор. Ответная реакция регулируется с помощью нервной системы, а путь, по которому проходит нервный импульс, называют рефлекторной дугой. Она включает в себя воспринимающее нервное окончание, чувствительный, двигательный, вставочный и исполнительный нейроны.

Отвечающие за статический момент, называемые цепочечными и способные тянуться равномерно. В растянутом состоянии они позволяют увеличить частоту сигналов.
Ответственные за компонент движения, сумчатые волокна, имеют выпуклость в центре, за счет которой более эластичны. При воздействии быстрым растягиванием сначала растягивается середина, затем боковые части, расширение которых может сопровождать сжатие центральной части. В итоге импульс от нервного окончания сначала говорит о растягивании, а затем о сжатии, то есть о колебании длины мышцы.

Рефлекторная моносинаптическая дуга коленного рефлекса схематично

Помимо этой дуги, действует связь между сухожильным рефлексом и иными нейронными процессами, обеспечивающими межсегментное движение импульсов по восходящему и нисходящему путям. Отдел спинного мозга у поясницы сигнализирует в головной мозг, помогая осуществлять осознанное реагирование на ключевые трансформации, происходящие в теле. Человек чувствует, что его нога разогнулась. Это поднимающиеся потоки.

Проверка рефлекса: физиология и патология

При действии раздражителя импульс воспринимается чувствительными окончаниями, затем по афферентным нервам передается к эфферентным центрам спинного мозга, где информация моментально обрабатывается и отправляется обратный сигнал, когда он достигает мышц, они сокращаются, и часть тела приходит в движение.

Отсутствие коленного рефлекса указывает на то, что пациент страдает заболеванием мышечной ткани, мозга и других отделов нервной системы, или же находится в тяжелом эмоциональном состоянии.

В ходе проверки коленного рефлекса невропатолог ударяет специальным молоточком по основанию сухожилия четырехглавой мышцы, пробуждая в ней нервный импульс, ответом на который должно стать сжатие мышечного волокна и движение ноги. Сила удара не имеет значения, важно правильное попадание молоточка и расслабленность ноги.

Нормальная реакция коленного рефлекса осуществляется за счет нескольких стадий:

в результате удара молоточком по сухожилию оно растягивается, в результате чего образуется рецепторный потенциал;
в аксоне провоцируется потенциал действия, он попадает в спинной мозг и переносится на двигательный нейрон;
по длинному отростку нервной клетки сообщение движется к икроножной мышце;
она сокращается, и нога дергается.

Если применяемый способ оценки коленного рефлекса не сработал можно оценить его проявление другими путями:

обследуемого садят на стул таким образом, чтобы пальцы ног у него стояли на полу, а ноги находились под углом немного больше прямого, удар же приходится сверху-вниз на оттянутый надколенник, который в процессе должен подняться;
располагают необходимую ногу над коленом второй и производят удар;
используют высокое сиденье, на котором ноги пациента будут свешиваться, а значит, находиться в состоянии расслабленности;
обследуемого кладут на спину, а колени закладывают одно на другое.

Встречаются ситуации, когда пациент не в состоянии полностью расслабить конечность, в такой ситуации специалисты прибегают к методикам растормаживания рефлекса.

Почему выпадает коленный рефлекс

Для медицины коленный рефлекс служит одним из важнейших и простых средств проверки действенности самого крупного нерва бедра и работы спинномозговых сегментов поясницы со 2 по 4.

Факт его отсутствия, снижения или превышения, свидетельствуют о наличии отдельных заболеваний мозга. Сухожильный рефлекс (к которм относится и пателлярный) относится к постоянным, крайне редки случаи, когда здоровый человек не в состоянии его проявить, обычно это связано с перенесенным в детстве заболеванием.

В стандартном состоянии пателлярный рефлекс проявляется со средним уровнем выраженности, называемой норморефлексией. При нарушениях уровень сигнала изменяется, что позволяет использовать данный рефлекс как метод диагностирования.

Некоторые заболевания имеют явные проявления в отклонениях данного рефлекса.

Поставить окончательный диагноз может только специалист. Как правило, это происходит после комплекса исследований, одним из которых выступает проверка действия коленного рефлекса.

Заболевания, сопутствующие нарушениям пателлярного рефлекса

Если в процесс проверки выявляется, что коленные рефлексы повышенны, то это выражается в чрезмерном разгибании голени, что может наблюдаться при ухудшении процессов торможения, которые реализуются мозгом благодаря пирамидальным путям и сигнализируются увеличением спинальных реакций движения.

Это происходит при симптомокомплексе спастического паралича или патологиях, задевающих двигательные волокна: радикулитах, плекситах, невритах и отравлениях.

Может образоваться повышение рефлекса и у вполне здорового человека, но имеющего невротический склад. Повышение коленного рефлекса может привести к резкому сокращению отдельных мышечных групп в районе коленной чашечки.

Уменьшение активности пателлярнного рефлекса проявляется как следствие сбоя в движении импульса по внешнему мотонейрону, при поражении его центральной части и отростков.

Соответственно, источник нарушения находится в передних рогах поясничного отдела спинного мозга, его корешках, нервах и их сплетении. Так же причиной может то, что нарушена рефлекторная дуга коленного рефлекса на этапе чувствительного звена.

В данном случае определяют первоначально этап дуги, в которой произошел сбой, затем делают выводы и назначают лечение.

Возможен также вариант, в котором реакция совсем отсутствует, что показывает значительное поражение нервной системы, например, паралич. Влияют также на выпадание коленной реакции перенесенные инфекционные заболевания ЦНС, нервное истощение, поражения мышц.

Схема проверки коленного рефлекса

Временное лишение коленной реакции может происходить в результате:

эпилептических приступов;
общей анестезии;
пережатии бедренной артерии.

В каждой ситуации необходимо точно оценить причину возникновения заболевания, место локализации поражения и общее состояние здоровья пациента с учетом других симптомов. Только потом определяются с диагнозом и методикой лечения.

Коленный рефлекс – это… Что такое Коленный рефлекс?

Коленный рефлекс, или пателлярный рефлекс — это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения, или стретч-рефлексов. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.

Рефлекторная дуга коленного рефлекса

Рецепторы, воздействие на которые вызывает коленный рефлекс — это нервно-мышечные веретена, расположенные в мышце-разгибателе (четырёхглавой мышце бедра). При растяжении мышечных веретен частота нервных импульсов в нервных окончаниях, которые оплетают веретена, увеличивается. Нервные импульсы по дендритам (дендронам) передаются к телам чувствительных нейронов, расположенных в спинальных ганглиях спинных корешков спинномозгового нерва. От чувствительных нейронов возбуждающие сигналы передаются на альфа-мотонейроны, расположенные в брюшных рогах серого вещества спинного мозга, а от альфа-мотонейронов — к экстрафузальным (сократимым) мышечным волокнам той же мышцы (см. рис).

Биологическое значение коленного рефлекса

Коленный рефлекс, как и другие стретч-рефлексы, является прежде всего рефлексом поддержания позы. Они позволяют мышцам противостоять растяжению, например, под действием массы тела при стоянии, что позволяет поддерживать вертикальное положение (статический компонент, см.ниже). При резком увеличении нагрузки (падение груза на плечи) срабатывает динамический компонент рефлекса (см. ниже), который и проверяет врач. Рефлекс

Значение в медицине

В других частях тела, в частности на верхних конечностях, также наблюдаются сокращения мышц при ударе по их сухожилиям (примеры: лучезапястный рефлекс, рефлекс с сухожилия двуглавой мышцы плеча). Однако коленный рефлекс является наиболее значимым из всех сухожильных рефлексов. Проверка коленного рефлекса является, в свою очередь, проверкой функционирования бедренного нерва и поясничных сегментов спинного мозга со второго по четвёртый (L2-L4). Отсутствие, снижение(гипорефлексия) или повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса — важные симптомы некоторых болезней головного и спинного мозга. Например, при сухотке спинного мозга (лат. tabes dorsalis) коленный рефлекс снижается на обеих ногах (симптом Эрба-Вестфаля) Этот симптом проявляется на ранней стадии спинной сухотки и является одним из важных признаков болезни при диагностических исследованиях.

Восходящие пути

Помимо простейших рефлекторных дуг, которые возникают в пределах одного сегмента спинного мозга, также существуют межсегментные рефлекторные восходящие и нисходящие пути. Рассмотрим восходящие пути. При выполнении коленного рефлекса мышца-разгибатель сокращается, и нога непроизвольно разгибается. Сигналы от чувствительного нейрона, сигнализирующие о том, что нога изменила положение, идут вверх по коллатерали чувствительного нейрона. Эта коллатераль проходит в белом веществе спинного мозга к таламусу. Здесь происходит фильтрация приходящих сигналов. Например, если сигнал одиночный и слабый, то он просто не проходит. Такая система позволяет регулировать прохождение сигналов к коре и дает возможность реагировать на более важные сигналы с наибольшей быстротой. После прохождения таламуса нервный импульс приходит к нейронам соматосенсорной коры больших полушарий конечного мозга. При этом у человека возникает ощущение, что нога разогнулась. Для того, чтобы вернуть ее в исходное положение, нервный импульс передается в моторную кору больших полушарий, где происходит построение программ движений. Межсегментные восходящие пути позволяют нам контролировать произвольные движения, запускаемые на разных уровнях спинного мозга.

Нисходящие пути

Статический и динамический компоненты рефлексов растяжения

См. также

Ссылки

Что такое рефлекторная дуга :: SYL.ru

Рефлекс и рефлекторная дуга

Прежде чем разобраться, что последняя собой представляет, нужно вспомнить, что такое рефлекс. Это ответная реакция живого существа в ответ на внешнее воздействие. Осуществляется она нервной системой, и пусковым моментом служит раздражение рецепторов. А рефлекторная дуга — это тот условный “путь”, по которому идет нервный импульс. Какие структуры обеспечивают ее функционирование? Она построена из нейронов (нервных клеток) и их отростков.

Именно они обеспечивают проведение сигнала от воспринимающего рецептора к функционирующему органу.

Какие они бывают

Рефлекторная дуга (нейронный путь) может относиться к соматической нервной системе, которая иннервирует мускулатуру тела, и к вегетативной, или автономной. Последняя регулирует деятельность внутренних органов тела, сосудов, желез внутренней секреции и внешней. Путь сигнала простейшего двигательного рефлекса не прерывается и включает передачу возбуждения между двумя нейронами. Нейронные пути автономной нервной системы всегда прерываются в вегетативных ганглиях (узлах).

Части нейронного пути

Описана простая соматическая рефлекторная дуга, для автономной нервной системы количество отделов увеличивается, поскольку появляются вставочные нервные клетки. Они преобразуют возбуждение с чувствительного нейрона в сигнал для эффекторного. Также такие дополнительные нервные клетки входят в состав сложных путей двигательных рефлексов.

Рецептор — он воспринимает внешние стимулы. Обычно это чувствительное окончание нейрона или особое тельце — производное эпителиальной клетки, к которому подходит окончание этого нейрона. Они расположены во всех мышцах, внутренних органах. Все органы чувств — это комплексы рецепторов.
Нервное волокно чувствительное. Это длинный отросток чувствительного нейрона, расположенного в ганглиях вдоль спинного и рядом с головным мозгом.
Центр. В нем расположены тела эффекторных нейронов, здесь возбуждение передается на них с чувствительных нервных клеток. Для простых рефлексов центральные отделы располагаются в спинном мозге, для сложных реакций, таких как пищевая, защитная, ориентировочная — в головном.
Нервное волокно двигательное. Это есть не что иное, как отросток двигательного нейрона, направляется оно к рабочему органу.
Эффекторный орган: мышца скелетная или сосуда, железа.

Соматическая рефлекторная дуга

Рассмотрим простой путь проведения раздражения на примере коленного рефлекса. Он является безусловным врожденным, то есть обязательно присутствует у каждого человека, может усиливаться или снижаться при различных неврологических заболеваниях. Вот почему он является одним из основных рефлексов, которые будут проверены на приеме у доктора-невропатолога.

Схема рефлекторной дуги коленного рефлекса

В ней имеются все вышеописанные части, их можно увидеть на фото. Первый — рецептор, находящийся в коже. Он воспринимает раздражение от удара молоточком невропатолога по сухожилию мышцы. По чувствительному нерву оно передается на нейрон в ганглии, лежащем рядом с позвоночником, оттуда — по нервному волокну в соответствующий сегмент спинного мозга, на эффекторный нейрон. Последний имеет длинный отросток, выходящий из позвоночника в составе двигательного нерва. Он заканчивается в мышце. Под действием сигнала, проходящего по этому нерву, мускул сокращается — нога человека двигается.

Рефлекторное кольцо — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 декабря 2017; проверки требуют 12 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 декабря 2017; проверки требуют 12 правок. Простейшая схема рефлекторного кольца

Рефлекторное кольцо — совокупность структур нервной системы, участвующих в осуществлении рефлекса и обратной передаче информации о характере и силе рефлекторного действия в центральную нервную систему.

А. Ф. Самойлов — автор термина «рефлекторное кольцо»

Рефлекторная дуга, описанная Рене Декартом — жесткое, постоянное взаимодействие её элементов^[1]. В 1860-х И. М. Сеченов и И. Ф. Цион открыли понятие обратной связи^[1] (обратной афферентации). Как впоследствии было установлено И. П. Павловым, связь в рефлекторной дуге временная (условная), что сыграло большую роль в её дальнейшем изучении^[1]. Его ученик, А. Ф. Самойлов, ( при рождении Адольф Фишелевич Шмуль – уроженец города Одессы ) (http://jewish-memorial.narod.ru/Samojlov_Alexander.htm) исследуя круговые процессы возбуждения в статье «Кольцевой ритм возбуждения» в 1930^[2] впервые применил термин «рефлекторное кольцо».http://stud.wiki/biology/3c0b65625b3ac69b5c43b89521316c37_0.html

Более подробно рефлекторное кольцо изучил Н. А. Бернштейн, предложивший для данного понятия альтернативную схему.

Отметим особо, что для кольца не может быть ни начала ни конца. Ведь это же есть кольцо. В альтернативной схеме Бернштейна кольцо превращается в анти рефлекторную дугу, начало и окончание которой находится в коре головного мозга. Отметим, что Самойлов А.Ф. так не писал. Изменение научного наполнения понятия не допустимо

Другим аспектом истории развития концепции рефлекторного кольца можно назвать исследования К. Бернара, который предполагал, что организм является саморегулируемой системой и изучал механизмы его управления при взаимодействии со средой^[3]. Одним из первых основой такой регуляции считал рефлекторную деятельность ЦНС, а именно — спинного мозга, Э. Ф. В. Пфлюгер, а головного мозга — К. Бернар, И. М. Сеченов и Э. Г. Вебер^[4].

Схема рефлекторного кольца в концепции Н. А. Бернштейна

Рефлекторное кольцо включает в себя:

рефлекторную дугу;
обратную афферентацию от эффекторного органа в центральную нервную систему^[5].

Принципиальным отличием рефлекторного кольца от дуги является как раз наличие обратной афферентации, то есть обратной связи между эффектором и нервным центром^[1]. Информация об исполненном эффектором действии сравнивается с запрограммированной в акцепторе результата действия — нервном центре^[1]. Если рефлекторное кольцо достигает цели и исполненное действие совпадает с закодированной моделью, эта временная функциональная система распадается. Это совпадает с учением А. А. Ухтомского о доминанте, как временном соединении нервных центров для определённого достижения^[1]. Поэтому рефлекторное кольцо действует не по принципу стимул—реакция, как рефлекторная дуга, а по принципу кольцевого взаимодействия среды и организма.

Стоит обратить особое внимание на тот факт, что ещё в 1907 году психологом Н.А. Васильевым, из города Казани, были опубликованы лекции по психологии, на которые ссылается А.Р. Лурия. В этих лекциях, под названием “второго закона мозговой деятельности” были указаны в явном виде все те принципы, которые А.А. Ухтомский перевёл в понятие доминанта без ссылок на Н.А. Васильева.

Стоит отметить, что при исполнении некоторых простейших рефлексов кольцо не нужно и они происходят на уровне дуги (болевые и оборонительные)^[6].

Особо отметим, что существует иное мнение по поводу замыканий рефлекторного кольца. Если внешнее воздействие приводит к появлению отражательных действий, то в этом случае действительно можно говорить о такой схеме, которая приведена выше.

В жизни любого живого организма нельзя разделить внешнюю среду и сам организм. Это исследовал в своё время И.М. Сеченов. Организм без внешней среды просто не существует. Поэтому совершенно чётко указать на начало и окончание рефлекторного кольца просто нельзя. Это есть именно кольцо – без начала и без конца. Оно возникает при зарождении организма и разрушается при наличии болезней и иных нарушениях нормального течения жизни.

Принцип рефлекторного кольца применим в кибернетике. Если И. П. Павлов сравнивал рефлекторную дугу с телефонной станцией, рефлекторное кольцо можно сравнить с ЭВМ^[1]. Впервые исследовать рефлекторное кольцо с этой точки зрения начал Н. Винер^[7]. В СССР в этой области работал Л. М. Веккер^[7].

Е. Б. Бабский, В. Д. Глебовский, А. Б. Коган, Г. Ф. Коротько, Г. И. Косицкий, В. М. Покровский, Ю. В. Наточин, В. П. Скипетров, Б. И. Ходоров, А. И. Шаповалов, И. А. Шевелев. Механизмы целенаправленной деятельности человека // Физиология человека / Г. И. Косицкий.. — 3-е, переработанное и дополненное. — Москва: “Медицина”, 1985. — С. 508—511. — 559 с. — 150 000 экз.;
Маклаков А. Г.. Психические процессы // Общая психология. — Санкт-Петербург: Питер, 2001. — С. 417—435. — 592 с. — (Учебник нового века). — 7000 экз. — ISBN 5-272-00062-5.;