РЕФЛЕКСИ

Рефлексът е закономерна неволева реакция на организма в отговор на външно или вътрешно дразнене. Такива реакции са отдръпването на ръката при допир с горещ предмет (защитен рефлекс); усещането за пълен пикочен мехур и при възможност неговото изпразване; лекото дразнене в ноздрите, предизвикващо кихане и т.н. Рефлексът се повтаря при всяко ново дразнене без никакви условия.

Рефлексната реакция е начална опростена форма на координация на аферентни и еферентни функции. Наличието на рефлексен механизъм в живия организъм е открито от френския учен Рене Декарт (René Descartes) през 1662г. Названието му произтича от приликата с отразяването (рефлектирането) на светлинен лъч от огледало.

В началото на ХХ век руският физиолог Иван Петрович Павлов открива втори, по-висш и по-сложен вид рефлекси: условни, или придобити. Така се обособяват два основни вида рефлекси: безусловни или вродени, и условни или придобити. Според Павлов рефлексът представлява основен механизъм на приспособяване на живите организми към промените на външната и вътрешната им среда.

Морфологичен субстрат на безусловния рефлекс е рефлексната дъга, съставена от пет елемента: рецептор; аферентен нервен път; нервен център (най-често това е гръбначният мозък); еферентен път; ефектор.

Времето от получаването на сигнала до извършването на действието или секретирането се означава като рефлексно време (време за реакция). Това е времето необходимо за протичане на предизвиканото възбуждане по рефлексната дъга. Определя се от:

  • Преобразуването на сигнала в нервен импулс в рецепторите;

  • Бързината на аферентната нервна импулсация;

  • Скоростта на синаптичното предаване на възбуждането (с или без закъснение) в централните (мозъчните) синапси;

  • Бързината на провеждането по еферентния път към ефектора;

  • Активирането на ефектора (мускула) чрез нервно-мускулния синапс.


Най-голямо е значението на т.нар. централно време – закъснението на възбудния импулс при преминаването му през нервния център. То нараства с повишаване на равнището на нервния център (от гръбначния мозък), като максимумът му е в главномозъчните рефлексни центрове.

Резултатът от осъществената ефекторна акция се сигнализира обратно чрез съответни рецептори. Така се получава т. нар. обратна, повторна връзка или реаферентация.

Чрез нея се изпраща информация обратно към “входа” на рефлексната дъга и по-нагоре; по този начин отворената дъга се превръща в затворен кръг или пръстен.

Ролята на обратната връзка е много важна. Чрез нея е възможно да се въздейства върху рефлексния център, а той от своя страна, да влияе върху ефектори и рецептори. Така центърът и периферията на рефлексната дъга (вече пръстен) се превръщат в равностойни звена на създадения регулаторен кръг. Чрез механизма на кръговата регулация постоянно може да се прави сравнение между сигнал и реакция. По този начин се осъществява коригиращо повтаряне на рефлекса докато се постигнат параметрите на необходимата адекватна реакция. Типичен пример е процесът на заучаване на нови движения, започващ с прохождането. Този биологичен регулаторен механизъм не само е валиден, но дори има по-голямо значение при условните рефлекси. Чрез него могат да се създадат добре заучени двигателни реакции (автоматизми, автомати), осъществяват се учебни (умствени) процеси, възникват сложни психични функции.


Безусловни (вродени) рефлекси

Морфологичният субстрат на вродените рефлекси – елементите на рефлексната дъга, съществува още при раждането. Обединяването на функциите на отделните елементи на дъгата се извършва по време на онтогенетичното (индивидуалното) развитие. Това се осъществява по готова онаследена програма, без никакво влияние от околната среда. Известни вродени рефлекси са сукането, гълтането, кашлянето, многобройни вегетативни рефлекси, секреторни и елементарни двигателни рефлекси и т.н. Значението им за оцеляването на индивида е голямо, тъй като те са първите утвърдени функционални елементи на неговото поведение.

Вродените рефлекси могат да се модифицират умерено чрез възбудни и задържащи влияния върху невроните на рефлексната дъга. С увеличаване на броя на свързващите (междинните) неврони се подобрява пластичността и се ограничава стереотипността при протичането на съответния рефлекс.

Повечето отделни рефлекторни реакции не са изолирани, а свързани и зависими. Това свързване е добре организирано и рефлексите обикновено се изпълняват координирано. В този случай голямо значение има влиянието на по- висшите нервни центрове, което е предимно задържащо. Доказателство в подкрепа на това твърдение е следният експеримент: естествен рефлекс на всяко нормално животно е при леко убождане веднага да отдръпне крайника си. Ако връзката между главния и гръбначния мозък се прекъсне оперативно, опитното животно става “спинално”. След като премине оперативният шок отново се предизвиква защитен рефлекс. В този случай спиналното животно реагира с продължителни хаотични реакции на отдръпване и допиране, т.е. предизвиква се т. нар. гръбначномозъчен масов рефлекс.


Класификация на безусловните рефлекси

Рефлексите се класифицират най-често по следните признаци:

А. Според ефекторния отговор те могат да бъдат моторни (двигателни), секреторни и съдорегулиращи. Моторните рефлекси, от своя страна, се делят на фазични, които се отличават с краткотрайно съкращение и разпускане на мускулите, и тонични, за които е характерно продължителното умерено съкращение и които преобладават при стомашно-чревните движения;

Б. Според биологичното си значение се делят на ориентировъчни, отбранителни, хранителни и сексуални;

В. Според местоположението на нервния център те са гръбначномозъчни (спинални), рефлекси на продълговатия мозък (булбарни), средномозъчни, на междинния мозък, корови рефлекси. В последната група преобладават условни рефлекси.

Вродените рефлекси могат да се групират още на “собствени” и “чужди”. Към групата на собствените рефлекси обикновено се отнасят рефлекси с двуневронно дъга, при които рецептори и ефектори се намират в един и същи орган. Типичен пример е т. нар. коленен или пателарен рефлекс, който се получава чрез леко почукване с гумено чукче по сухожилието под капачката. Това почукване възбужда мускулните проприорецептори и те изпращат възбудни импулси към α-мотоневроните в съответния сегмент на гръбначния мозък. Оттам се изпраща възбуден импулс към мускула и той се съкращава. Възбуждането на проприорецепторите се дължи на лекото обтягане на мускула и на мускулните вретенца при почукването. Затова рефлексът се нарича още рефлекс на разтягане (миотатичен рефлекс).

При втората група – чуждите рефлекси, рецепторът се намира на едно място, а ефекторът – на друго място в тялото. Рефлексната дъга тук притежава повече междинни неврони, т.е. тя е ди- и полисинаптична. Обикновено свързва множество центрове (“етажи”) на ЦНС, предимно на гръбначния мозък.

Чуждите рефлекси обхващат по-голяма група безусловни (вродени) рефлекси. Изпълнението им е по-гъвкаво от това на собствените. Голяма част от такива рефлекси има в храносмилането, напр. отделянето на храносмилателни сокове от устата до червата, движенията на стомаха и червата, и др.


Условни (придобити) рефлекси

Откривател на условните рефлекси е И. П. Павлов, който постоянно наблюдавал поведението на своите опитни животни. Животните (кучета) се хранели периодично от гледач, който с влизането във вивариума (секунди преди хранене) светвал лампата (или иззвънявал със звънец), а после им давал храна. Тези действия се повтаряли постоянно. След известен период от време Павлов установил, че у животните се усилва отделянето на храносмилателни сокове от съответните жлези (слюнчени или стомашни) само при светване на лампа, при звънене и т.н.

По-късно чрез многобройни експерименти било доказано, че при системното подаване на някакъв (условен) сигнал преди вроден рефлекс, този сигнал придобива ново, специфично значение. Затова той може да предизвика реакция, което преди това не е било възможно.

Условните рефлекси са по-висша форма на организация на сложните неврофизиологични функции. Те се базират на вродените и се изграждат постепенно по време на онтогенетичното развитие на индивида. За да възникне условен рефлекс са необходими определени услови я на дразнене и реагиране, откъдето произтича и названието им. Условията са:

а. Поява на дразнене (сигнал) малко преди рефлексната реакция;

б. Осъществяване на вроден рефлекс (най-често хранене). Трябва да се изпълни непосредствено след подаването на сигнал и се нарича подкрепяне на условния рефлекс.

Център на създаването (свързването) на условни рефлекси е предимно най-висшата част на ЦНС – кората на големите полукълба. Но условни рефлекси могат да се изградят у някои опитни животни и без наличието на мозъчна кора. При продължително повтаряне (упражняване) настъпва постепенно освобождаване на контрола над създадения от кората условен рефлекс. По-нататък осъществяването на рефлексна акция (моторна или секреторна) може да се поеме от други подкорови интеграционни нервни центрове. Така изпълнението на затвърдения условен рефлекс вече не се осъзнава, тъй като той се автоматизира.

Условните рефлекси нямат готови нервни структури, които автоматично да задействат необходимите реакции при получено дразнене. Механизмите на създаване на условна нервна връзка все още не са изяснени изцяло. Прието е, че постепенно се оформя временна функционална “структура”, която е нетрайна и може да се променя. Създава се т. нар. временна нервна връзка между два системно и последователно активиращи се центрове.

Първият е коравият център на конкретната сигнализация (зрителен, слухов и др.). Вторият също може да бъде корав, но и подкоров център на подкрепящата реакция. Ако подкрепянето се преустанови, След различно по продължителност време, временната нервна връзка се “изтрива” и условният рефлекс се разрушава.

Условнорефлекторната нервна интеграция е важен механизъм за оформяне на поведението на животни и хора. Основа на всички видове обучение на човека – както умствени, така и физически – е постоянното създаване и усъвършенстване на условни рефлекси и на временни връзки в ЦНС.


Координация на рефлексите

Вродените и придобитите (условните) рефлекси рядко функционират поотделно. Те обикновено се включват в различни комбинации, особено при изучаването на разнообразни движения.

Координираните рефлексни действия се основават на няколко фактора на системата за координация.

Системата се включва чрез стартова сигнализация за започване на рефлексното действие. За усъвършенстването му е необходима достатъчна и бърза обратна информация относно получения от извършената дейност резултат.

Обратната връзка (реаферентацията) може да се получи по различни канали: зрителен, проприорецептивен, кожно-тактилен. Тя предизвиква необходимите корекции в изпълнението, напр. на определено движение. Ако корекцията на параметрите е недостатъчна и повторно изпълненото движение също е незадоволително, обратната връзка отново го сигнализира. Следва нова корекция, ново уточняване на параметри и преорганизиране на мускулната дейност и така до постигането на търсения резултат. След получаването на точна рефлексна реакция обратната връзка вече може да се превърне в стартов сигнал за изпълнение на втори условен рефлекс, неговото изпълнение – за трети и т.н.

По този начин се създават сложни рефлексни комбинации или верижни рефлекси (какъвто и напр. рефлексът на почесване при различни животни, храносмилателните рефлекси и др.). Когато се изгради верига от последователни рефлексни, напр. двигателни реакции (ходене, бягане), и те се повтарят продължително, се получат т. нар. ритмични рефлекси.

Изпълнението на различни видове и различни комбинации от рефлекси може да доведе до общ краен резултат. Ако отделните рефлекси се извършват едновременно, те се подкрепят взаимно – тези рефлекси се наричат свързани или алиировани рефлекси. И обратното – когато изпълнението на група рефлекси води до взаимно противоположен резултат, какъвто е механизмът при рефлексите на свиване (флексия) и разпускане (екстензия) на мускулите на дадена става, тези рефлекси се наричат антагонистични. Следователно моторните центрове на две групи мускули около една става взаимно и последователно се потискат. Ако се активира рефлексната дъга на мускулните сгъвачи, едновременно се причинява и задържането на рефлексите на разгъване на мускулите разгъвачи и обратно. Така се осъществява механизмът на реципрочна инервация, осигуряваща противоположно влияние върху двете рефлексни дъги и техните центрове.

Коментари

Популярни публикации от този блог

ФИЗИОЛОГИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА НА ДВИГАТЕЛНОТО КАЧЕСТВО ИЗДРЪЖЛИВОСТ

ФИЗИОЛОГИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА НА ДВИГАТЕЛНОТО КАЧЕСТВО БЪРЗИНА

ПРОМЕНИ В ДИШАНЕТО ПРИ ФИЗИЧЕСКИ НАТОВАРВАНИЯ