Chacun de nous au moins une fois dans sa vie a prononcé la phrase «J'ai un réflexe», mais peu ont compris de quoi ils parlaient exactement. Presque toute notre vie est basée sur des réflexes. Dans la petite enfance, ils nous aident à survivre, pendant vie d'adulte- travailler efficacement et rester en bonne santé. En nous soumettant à nos réflexes, nous respirons, marchons, mangeons et bien plus encore.

Réflexe

Un réflexe est la réponse de l'organisme à un stimulus, réalisée par le début ou l'arrêt de toute activité : mouvement musculaire, sécrétion glandulaire, modification du tonus vasculaire. Cela vous permet de vous adapter rapidement aux changements de l'environnement externe. L’importance des réflexes dans la vie d’une personne est si grande que même leur exclusion partielle (ablation lors d’une intervention chirurgicale, d’un traumatisme, d’un accident vasculaire cérébral, de l’épilepsie) conduit à un handicap permanent.

L'étude a été réalisée par I.P. Pavlov et I.M. Séchenov. Ils ont laissé derrière eux beaucoup d’informations pour les générations futures de médecins. Auparavant, la psychiatrie et la neurologie n'étaient pas séparées, mais après leur travail, les neurologues ont commencé à pratiquer séparément, à accumuler de l'expérience et à l'analyser.

Types de réflexes

Globalement, les réflexes sont divisés en conditionnés et inconditionnés. Les premiers surviennent chez une personne au cours de sa vie et sont associés, pour la plupart, à ce qu'elle fait. Certaines des compétences acquises disparaissent avec le temps et sont remplacées par de nouvelles, plus nécessaires dans les conditions données. Ceux-ci incluent le vélo, la danse, le jeu instruments de musique, l'artisanat, la conduite et bien plus encore. De tels réflexes sont parfois appelés « stéréotypes dynamiques ».

Les réflexes inconscients sont inhérents à tous de la même manière et nous sont présents dès la naissance. Ils persistent tout au long de la vie, puisque ce sont eux qui soutiennent notre existence. Les gens ne pensent pas au fait qu'ils ont besoin de respirer, de contracter le muscle cardiaque, de maintenir leur corps dans l'espace dans une certaine position, de cligner des yeux, d'éternuer, etc. Cela se produit automatiquement parce que la nature a pris soin de nous.

Classification des réflexes

Il existe plusieurs classifications de réflexes qui reflètent leurs fonctions ou indiquent le niveau de perception. Certains d'entre eux peuvent être cités.

Selon leur signification biologique, on distingue les réflexes :

• nourriture;
• protecteur;
• sexuel;
• indicatif;
• réflexes qui déterminent la position du corps (posetonique) ;
• réflexes de mouvement.

En fonction de la localisation des récepteurs qui perçoivent le stimulus, on peut distinguer :

• extérocepteurs situés sur la peau et les muqueuses ;
• des interorécepteurs situés dans les organes internes et les vaisseaux sanguins ;
• propriocepteurs qui perçoivent l'irritation des muscles, des articulations et des tendons.

Connaissant les trois classifications présentées, vous pouvez caractériser n'importe quel réflexe : acquis ou inné, quelle fonction il remplit et comment le provoquer.

Niveaux d'arc réflexe

Il est important que les neurologues connaissent le niveau auquel le réflexe se ferme. Cela permet de déterminer plus précisément la zone touchée et de prédire les dommages à la santé. Distinguer réflexes spinaux, situés dans Ils sont responsables de la mécanique corporelle, de la contraction musculaire et du fonctionnement des organes pelviens. En s'élevant à un niveau supérieur - dans la moelle oblongate, on trouve des centres bulbaires qui régulent glandes salivaires, certains muscles du visage, la respiration et la fonction cardiaque. Les dommages causés à ce département sont presque toujours mortels.

Les réflexes mésencéphaliques sont fermés dans le mésencéphale. Ce sont principalement des arcs réflexes des nerfs crâniens. Il existe également des réflexes diencéphaliques dont le dernier neurone est situé dans le diencéphale. Et les réflexes corticaux, qui sont contrôlés par le cortex cérébral. Il s’agit généralement de compétences acquises.

Il faut tenir compte du fait que la structure arc réflexe avec la participation des centres de coordination supérieurs système nerveux inclut toujours les niveaux inférieurs. Autrement dit, le tractus corticospinal passera par la moelle intermédiaire, moyenne, médullaire et la moelle épinière.

La physiologie du système nerveux est conçue de telle manière que chaque réflexe est dupliqué par plusieurs arcs. Cela vous permet de maintenir les fonctions corporelles même en cas de blessures et de maladies.

Arc réflexe

L'arc réflexe est un chemin de transmission de l'organe de perception (récepteur) à l'interprète. L'arc nerveux réflexe est constitué de neurones et de leurs processus qui forment une chaîne. Cette notion a été introduit en médecine par M. Hall au milieu du XIXe siècle, mais au fil du temps, il s'est transformé en « anneau réflexe ». Il a été décidé que ce terme reflétait plus pleinement les processus qui se produisent dans le système nerveux.

En physiologie, on distingue les arcs monosynaptiques, ainsi que les arcs à deux et trois neurones ; il existe parfois des réflexes polysynaptiques, c'est-à-dire comprenant plus de trois neurones. L'arc le plus simple est constitué de deux neurones : un sensoriel et un moteur. L'impulsion passe par le long processus du neurone, qui, à son tour, la transmet au muscle. De tels réflexes sont généralement inconditionnés.

Divisions de l'arc réflexe

La structure de l'arc réflexe comprend cinq sections.

Le premier est un récepteur qui perçoit les informations. Elle peut être localisée aussi bien à la surface du corps (peau, muqueuses) que dans ses profondeurs (rétine, tendons, muscles). Morphologiquement, le récepteur peut ressembler à un long processus de neurone ou à un amas de cellules.

La deuxième section est sensible, qui transmet l'excitation plus loin le long de l'arc. Les corps de ces neurones sont situés à l’extérieur, dans les ganglions spinaux. Leur fonction est similaire à celle d'un aiguillage sur une voie ferrée. Autrement dit, ces neurones distribuent les informations qui leur parviennent différents niveaux SNC.

La troisième section est l'endroit où la fibre sensorielle passe à la fibre motrice. Pour la plupart des réflexes, ils se situent dans la moelle épinière, mais certains arcs complexes passent directement par le cerveau, par exemple les réflexes de protection, d'orientation, alimentaires.

La quatrième section est représentée par une fibre motrice, qui délivre l'influx nerveux de moelle épinièreà un effecteur ou un motoneurone.

Le dernier, cinquième département est l'organisme qui exécute activité réflexe. Il s’agit généralement d’un muscle ou d’une glande, comme la pupille, le cœur, les gonades ou les glandes salivaires.

Propriétés physiologiques des centres nerveux

La physiologie du système nerveux est variable à ses différents niveaux. Plus le département se forme tard, plus son travail et sa régulation hormonale sont complexes. Il existe six propriétés inhérentes à tous les centres nerveux, quelle que soit leur topographie :

Conduire l’excitation uniquement du récepteur au neurone effecteur. Physiologiquement, cela est dû au fait que les synapses (les jonctions des neurones) n'agissent que dans une seule direction et ne peuvent pas la modifier.

Le retard dans la conduction de l'excitation nerveuse est également associé à la présence d'un grand nombre de neurones dans l'arc et, par conséquent, de synapses. Pour synthétiser un émetteur (stimulus chimique), le libérer dans la fente synaptique et ainsi déclencher l'excitation, cela prend plus de temps que si l'impulsion se propageait simplement le long de la fibre nerveuse.

Sommation des excitations. Cela se produit si le stimulus est faible, mais répété de manière constante et rythmée. Dans ce cas, l'émetteur s'accumule dans la membrane synaptique jusqu'à disparaître. montant important, et ensuite seulement transmet l'impulsion. L’exemple le plus simple de ce phénomène est l’acte d’éternuer.

Transformation du rythme des excitations. La structure de l'arc réflexe, ainsi que les caractéristiques du système nerveux, sont telles que même à un rythme lent de stimulus, il répond par des impulsions fréquentes - de cinquante à deux cents fois par seconde. Par conséquent, les muscles de corps humain se contracter de manière tétanique, c'est-à-dire par intermittence.

Effet réflexe. Les neurones de l'arc réflexe restent dans un état excité pendant un certain temps après la cessation du stimulus. Il existe deux théories à ce sujet. Le premier stipule que les cellules nerveuses transmettent l’excitation pendant une fraction de seconde de plus que le stimulus n’agit, prolongeant ainsi le réflexe. Le second repose sur un anneau réflexe qui se ferme entre deux neurones intermédiaires. Ils transmettent une excitation jusqu'à ce que l'un d'eux soit capable de générer une impulsion, ou jusqu'à ce qu'un signal inhibiteur arrive de l'extérieur.

La noyade des centres nerveux se produit avec une irritation prolongée des récepteurs. Cela se manifeste d'abord par une diminution, puis par une absence totale de sensibilité.

Arc réflexe autonome

Selon le type de système nerveux qui met en œuvre l'excitation et conduit l'influx nerveux, somatique et autonome arcs neuronaux. La particularité est que le réflexe vers les muscles squelettiques n'est pas interrompu et que le réflexe autonome passe nécessairement par le ganglion. Tous les ganglions nerveux peuvent être divisés en trois groupes :

• Les ganglions vertébraux (vertébraux) sont liés au système nerveux sympathique. Ils sont situés des deux côtés de la colonne vertébrale et forment des piliers.
• Les ganglions prévertébraux sont situés à une certaine distance de colonne vertébrale, et des organes. Ceux-ci incluent le ganglion ciliaire, les ganglions sympathiques cervicaux, le plexus solaire et les ganglions mésentériques.
• Les nœuds intra-organiques, comme vous pouvez le deviner, sont situés dans les organes internes : le muscle cardiaque, les bronches, le tube intestinal, les glandes endocrines.

Ces différences entre somatiques et système autonome approfondissent la phylogénie et sont associés à la vitesse de propagation des réflexes et à leur nécessité vitale.

Mise en œuvre du réflexe

De l'extérieur, le récepteur de l'arc réflexe reçoit une irritation, ce qui provoque une excitation et l'apparition d'un influx nerveux. Ce processus est basé sur une modification de la concentration des ions calcium et sodium, situés des deux côtés de la membrane cellulaire. La modification du nombre d'anions et de cations provoque un changement potentiel électrique et l'apparition d'un écoulement.

À partir du récepteur, l'excitation, se déplaçant de manière centripète, pénètre dans le lien afférent de l'arc réflexe - le nœud spinal. Son processus pénètre dans la moelle épinière jusqu'aux noyaux sensoriels, puis passe aux motoneurones. C'est le maillon central du réflexe. Les processus des noyaux moteurs quittent la moelle épinière avec d'autres racines et sont dirigés vers le correspondant organe exécutif. Dans l’épaisseur des muscles, les fibres se terminent par une plaque motrice.

La vitesse de transmission des impulsions dépend du type de fibre nerveuse et peut aller de 0,5 à 100 mètres par seconde. L'excitation ne se propage pas aux nerfs voisins en raison de la présence de membranes qui isolent les processus les uns des autres.

La valeur de l'inhibition réflexe

Puisqu’une fibre nerveuse peut maintenir une excitation pendant une longue période, l’inhibition est un mécanisme adaptatif important du corps. Grâce à cela, les cellules nerveuses ne subissent pas de surexcitation ni de fatigue constantes. L'afférentation inverse, grâce à laquelle l'inhibition est réalisée, participe à la formation de réflexes conditionnés et soulage le système nerveux central de la nécessité d'analyser des tâches secondaires. Cela garantit la coordination des réflexes, tels que les mouvements.

L'afférentation inverse empêche également la propagation de l'influx nerveux vers d'autres structures du système nerveux, maintenant ainsi leur fonctionnalité.

Coordination du système nerveux

U personne en bonne santé tous les organes agissent harmonieusement et de concert. Ils sont soumis à un système de coordination unifié. La structure de l'arc réflexe est un cas particulier qui confirme une seule règle. Comme dans tout autre système, chez les humains, il existe également un certain nombre de principes ou de modèles selon lesquels il fonctionne :

• convergence (des impulsions provenant de différentes zones peuvent arriver dans une zone du système nerveux central) ;
• irradiation (une irritation prolongée et forte provoque une excitation des zones voisines);
• certains réflexes par d'autres);
• général chemin final(basé sur l'écart entre le nombre de neurones afférents et efférents) ;
• retour(autorégulation du système en fonction du nombre d'impulsions reçues et générées) ;
• dominant (la présence d'un foyer principal d'excitation qui chevauche les autres).

Même un seul neurone a la capacité de percevoir, d’analyser, d’intégrer de nombreux signaux qui lui parviennent et d’y répondre. réaction adéquate. Plus de belles opportunités Le système nerveux central dans son ensemble est capable de percevoir, d’analyser et d’intégrer une variété de signaux. Les centres nerveux du système nerveux central sont capables de répondre aux influences non seulement par des réponses simples et automatisées, mais également par la prise de décisions qui garantissent la mise en œuvre de réactions adaptatives subtiles lorsque les conditions de vie changent.

Le fonctionnement du système nerveux repose sur principe réflexe, ou la mise en œuvre de réactions réflexes.

Réflexe appeler la réponse stéréotypée du corps à l'action d'un stimulus, réalisée avec la participation du système nerveux central.

De cette définition, il s’ensuit que toutes les réponses ne peuvent pas être classées comme réflexes. Par exemple, chacun, irritable, est capable de réagir à l'action des irritants en modifiant son métabolisme. Mais nous n’appellerons pas cette réaction un réflexe. Réactions réflexes proviennent d'organismes vivants dotés d'un système nerveux et sont réalisés avec la participation d'un circuit neuronal appelé arc réflexe.

Éléments de l'arc réflexe

L'arc réflexe comprend cinq maillons.

Le maillon initial est un récepteur sensoriel formé par une terminaison nerveuse sensorielle ou une cellule sensorielle d'origine sensoroépithéliale.

En plus du récepteur, l'arc comprend : un neurone afférent (sensible, centripète), un neurone associatif (ou intercalaire), un neurone efférent (moteur, centrifuge) et un effecteur.

L'effecteur peut être un muscle sur les fibres duquel l'axone d'un neurone efférent se termine par une synapse, une glande exo- ou endocrine innervée par un neurone efférent. Il peut y avoir un ou plusieurs interneurones, ou aucun. Les neurones efférents et intercalaires sont généralement situés dans les centres nerveux.

Ainsi, au moins trois neurones sont impliqués dans la formation d'un arc réflexe. La seule exception concerne un type de réflexes - les soi-disant « réflexes tendineux », dont l'arc réflexe ne comprend que deux neurones : afférents et efférents. Dans ce cas, un neurone pseudounipolaire sensible, dont le corps est situé dans le ganglion spinal, peut former des récepteurs avec les terminaisons des dendrites ; son axone, faisant partie des racines dorsales de la moelle épinière, pénètre dans les cornes dorsales de la moelle épinière ; cordon et, pénétrant dans les cornes antérieures de la matière grise, forme une synapse sur le corps du neurone efférent. Un exemple d'arc réflexe d'un réflexe défensif (flexion) à 3 neurones provoqué par la douleur sur les récepteurs cutanés est présenté sur la Fig. 1.

Les centres nerveux de la plupart des réflexes sont situés (réflexes proches) dans le cerveau et la moelle épinière. De nombreux réflexes sont fermés en dehors du système nerveux central dans les ganglions extra-organiques du système nerveux autonome ou dans ses ganglions intra-muros (par exemple le cœur ou les intestins).

La zone de concentration des récepteurs, lorsqu'elle est exposée à laquelle un certain réflexe est déclenché, est appelée champ récepteur (récepteur) ce réflexe.

Riz. 1. Circuit neuronal (prés) du réflexe défensif contre la douleur

Les réflexes (réactions réflexes) sont divisés en inconditionnés et conditionnés.

Réflexes inconditionnés sont congénitaux, se manifestent lorsqu'un stimulus spécifique agit sur un champ récepteur strictement défini. Ils sont inhérents aux représentants de ce type d'êtres vivants.

Réflexes conditionnés sont acquis - développés tout au long de la vie de l'individu. Caractéristiques détaillées ils seront donnés lors de l’étude des fonctions intégratives supérieures du cerveau.

Riz. Diagramme d'arc réflexe

Selon la signification biologique de la réaction réflexe, on distingue : les réflexes alimentaires, défensifs, sexuels, d'orientation, statocinétiques.

Selon le type de récepteurs à partir desquels le réflexe est évoqué, on les distingue : réflexes estéroceptifs, intéroceptifs, proprioceptifs. Parmi ces derniers figurent les réflexes tendineux et myotatiques.

Sur la base de la participation à la mise en œuvre du réflexe des parties somatiques ou autonomes du système nerveux central et des organes effecteurs, on distingue les réflexes somatiques et autonomes.

Somatique appelés réflexes si l'effecteur et le champ récepteur du réflexe appartiennent à des structures somatiques.

Autonome sont appelés réflexes dans lesquels l'effecteur est les organes internes, et la partie efférente de l'arc réflexe est formée par les neurones du système nerveux autonome. Un exemple de réflexe autonome est un ralentissement réflexe de l'activité cardiaque provoqué par un effet sur les récepteurs de l'estomac. Un exemple de réflexe somatique est la flexion du bras en réponse à une stimulation douloureuse de la peau.

Selon le niveau du système nerveux central auquel l'arc réflexe se ferme, on distingue les réflexes spinaux, bulbaires (fermés dans la moelle allongée), mésencéphaliques, thalamiques et corticaux.

Selon le nombre de neurones dans l'arc réflexe du réflexe et le nombre de synapses centrales : à deux neurones, à trois neurones, à plusieurs neurones ; réflexes monosynantiques et polysynaptiques.

Le réflexe comme principale forme d'activité du système nerveux

Les premières idées sur le principe réflexe du système nerveux, c'est-à-dire sur le principe de « réflexion », et la notion même de « réflexe » ont été introduits par R. Descartes au XVIIe siècle. En raison d'une compréhension insuffisante de la structure et de la fonction du système nerveux, ses idées étaient incorrectes. Le point le plus important Le développement de la théorie des réflexes était l'œuvre classique d'I.M. Sechenov (1863) «Réflexes du cerveau». Il fut le premier à proclamer la thèse selon laquelle tous les types d'activités conscientes et vie inconsciente les humains sont des réactions réflexes. Réflexe en tant que forme universelle d’interaction entre le corps et l’environnement, c’est la réaction du corps qui se produit à l’irritation des récepteurs et s’effectue avec la participation du système nerveux central.

Classification des réflexes :

• par origine : inconditionnel - réflexes innés et spécifiques à l'espèce et conditionnel - acquis au cours de la vie;
• selon la signification biologique : protecteur, nutritionnel, sexuel, postural, ou réflexes de position du corps dans l'espace ;
• par emplacement du récepteur : extéroceptif - surgissent en réponse à une irritation des récepteurs de la surface du corps, interorécepteur ou viscérécepteur - se produisent en réponse à une irritation des récepteurs organes internes,proprioceptif- surviennent en réponse à une irritation des récepteurs des muscles, des tendons et des ligaments ;
• selon la localisation du centre nerveux : spinal(réalisé avec la participation des neurones de la moelle épinière), boulevard(impliquant les neurones de la moelle oblongate), mésencéphalique(impliquant le mésencéphale), diencéphalique(avec diencéphale) Et cortical(impliquant les neurones corticaux hémisphères cérébraux cerveau).

La structure de l'arc réflexe

La structure morphologique de tout réflexe est arc réflexe - le chemin d'une impulsion nerveuse du récepteur à travers le système nerveux central jusqu'à l'organe de travail. Le temps écoulé entre le moment de l'irritation et l'apparition d'une réponse est appelé temps réflexe, et le temps pendant lequel l'impulsion traverse le système nerveux central est temps réflexe central.

Selon les idées d'I.P. Pavlov, l'arc réflexe se compose de trois parties : analyseur (afférent), contact (central) et exécutif (efférent). AVEC point moderne En vision, l'arc réflexe est constitué de cinq maillons principaux (Fig. 2).

Salle des analyses une partie se compose d’un récepteur et d’une voie afférente. Un récepteur est une terminaison nerveuse chargée de percevoir l’énergie d’un stimulus et de la transformer en influx nerveux.

Classification des récepteurs :

• par localisation : extérocepteurs - récepteurs des muqueuses et de la peau, interorécepteurs - récepteurs des organes internes, propriocepteurs - des récepteurs qui perçoivent les changements dans les muscles, les ligaments et les tendons ;
• par énergie perçue : thermorécepteurs(sur la peau, la langue), barorécepteurs - percevoir les changements de pression (au niveau de la crosse aortique et du sinus carotidien), chimiorécepteurs - réagir à composition chimique(dans l'estomac, les intestins, l'aorte), récepteurs de la douleur(sur la peau, le périoste, le péritoine), photorécepteurs(sur la rétine), phonorécepteurs(dans l'oreille interne).

La voie afférente (sensible, centripète) est représentée par un neurone sensoriel et est responsable de la transmission de l'influx nerveux du récepteur au centre nerveux.

Riz. 2. Structure de l'arc réflexe

La partie centrale est présentée centre nerveux, formé d'interneurones et situé dans la moelle épinière et le cerveau. Le nombre d'interneurones peut être différent, ceci est déterminé par la complexité de l'acte réflexe. Le centre nerveux assure l'analyse, la synthèse des informations reçues et prend une décision.

Exécutif une partie est constituée de la voie efférente et de l’effecteur. La voie efférente (motrice, centrifuge) est représentée par un motoneurone et est responsable de la transmission d'une impulsion nerveuse du centre nerveux à l'effecteur ou à l'organe de travail. L'effecteur peut être un muscle qui va se contracter, ou une glande qui sécrète sa sécrétion.

L'arc réflexe le plus simple est constitué de deux neurones. Il n'y a pas d'interneurone ; l'axone du neurone afférent est en contact direct avec le corps du neurone efférent. Une caractéristique d'un arc à deux neurones est que le récepteur et l'effecteur du réflexe sont situés dans le même organe. Les réflexes tendineux (Achille, genou) ont un arc réflexe à deux neurones. Les arcs réflexes complexes comportent de nombreux interneurones.

Les arcs réflexes dans lesquels l'excitation passe par une synapse sont appelés monosynoptique, et ceux dans lesquels l'excitation traverse séquentiellement plus d'une synapse - polysynaptique.

L'acte réflexe ne s'arrête pas à la réponse du corps à l'irritation. Chaque effecteur possède ses propres récepteurs qui sont excités influx nerveux ils remontent le nerf sensoriel jusqu'au système nerveux central et « rendent compte » du travail effectué. La connexion entre les récepteurs de l'organe de travail et le système nerveux central est appelée retour. Le feedback permet de comparer les informations directes et rétroactives, de surveiller et de corriger la réponse. L'arc réflexe et le formulaire de feedback anneau réflexe. Par conséquent, il est plus correct de parler non pas d'arc réflexe, mais d'anneau réflexe (Fig. 3).

Riz. 3. Structure de l'anneau réflexe

Principes de l'activité réflexe

Comme l'établit I.P. Pavlov, tout acte réflexe, quelle que soit sa complexité, est soumis à trois principes universels activité réflexe :

• principe du déterminisme, ou causalité. Un acte réflexe ne peut être réalisé que sous l'action d'un stimulus. Le stimulus agissant sur le récepteur est la cause et la réponse réflexe est l'effet ;
• principe d’intégrité structurelle. Un acte réflexe ne peut être réalisé que si toutes les parties de l'arc réflexe (anneau réflexe) sont structurellement et fonctionnellement intactes.

L'intégrité structurelle de l'arc réflexe peut être perturbée par des dommages mécaniques à n'importe quelle partie de celui-ci - le récepteur, les voies nerveuses afférentes ou efférentes, des parties du système nerveux central, les organes de travail. Par exemple, à la suite d'une brûlure de la muqueuse nasale avec lésion de l'épithélium olfactif, il n'y a pas d'apnée et sa profondeur ne change pas lors de l'inhalation de substances à odeur âcre ; Les dommages au centre respiratoire de la moelle allongée dus à une fracture de la base du crâne peuvent entraîner un arrêt respiratoire. Si un nerf innervant les muscles striés est sectionné, les mouvements musculaires seront impossibles.

La violation de l'intégrité fonctionnelle peut être associée à un blocage de l'influx nerveux dans la structure de l'arc réflexe. Ainsi, de nombreuses substances utilisées pour l'anesthésie locale bloquent la transmission de l'influx nerveux du récepteur le long de la fibre nerveuse. Ainsi, par exemple, après une anesthésie locale, les manipulations du dentiste ne provoquent pas de réponse motrice chez le patient. Lorsqu'une anesthésie générale est utilisée, l'excitation est bloquée dans la partie centrale des arcs réflexes.

L'intégrité fonctionnelle de la structure réflexe est également perturbée en cas de processus d'inhibition (inconditionnés ou conditionnés) dans la partie centrale de l'arc réflexe. Dans ce cas, on observe également l'absence ou l'arrêt de la réponse au stimulus. Par exemple, un enfant arrête de dessiner lorsqu'il voit un nouveau jouet lumineux ;

Riz. Arc réflexe des réflexes végétatifs (à droite) et somatiques (à gauche) : 1 - récepteurs ; 2 - neurone afférent ; 3 - neurone intercalaire ; 4 - neurone afférent ; 5 - corps de travail

Riz. Schéma d'un arc réflexe à plusieurs niveaux (à plusieurs étages) selon E.A. Asratyan : A - signal afférent ; E - réponse efférente ; je - colonne vertébrale; II-boulevard ; III - mésencéphalique ; IV - diencéphalique ; V - cortical

Principe d'analyse et de synthèse. Tout acte réflexe s'effectue sur la base de processus d'analyse et de synthèse. Analyse - il s'agit d'un processus biologique de « décomposition » du stimulus, l'identifiant signes individuels et propriétés. L'analyse du stimulus commence déjà au niveau des récepteurs, mais s'effectue entièrement dans le système nerveux central, y compris de manière plus subtile dans le cortex cérébral. Synthèse - il s'agit d'un processus biologique de généralisation, de cognition d'un stimulus en tant qu'intégrité basé sur l'identification de la relation de ses propriétés, identifiées lors de l'analyse. La synthèse se termine par le choix de la réponse du corps adéquate à l'action du stimulus. Un exemple d’influence qui perturbe l’activité analytique-synthétique est la consommation d’alcool : comme on le sait, en état d’ébriété, la coordination des mouvements d’une personne est altérée, l’évaluation de la réalité environnante est inadéquate, etc.

Système nerveux régule l'activité de tous les organes et systèmes, déterminant leur unité fonctionnelle et assure la connexion du corps dans son ensemble avec l'environnement extérieur.

L'unité structurelle du système nerveux est une cellule nerveuse avec des processus - neurone. L'ensemble du système nerveux est un ensemble de neurones qui se contactent à l'aide de dispositifs spéciaux : synapses. Selon leur structure et leur fonction, il existe trois types de neurones :

• récepteur, ou sensible ;
• insertion, fermeture (chef d'orchestre);
• effecteur, motoneurones, à partir desquels l'impulsion est envoyée aux organes de travail (muscles, glandes).

Le système nerveux est classiquement divisé en deux grandes sections : somatique, ou animal, système nerveux et végétatif, ou système nerveux autonome. Le système nerveux somatique remplit principalement les fonctions de connexion du corps avec l'environnement extérieur, fournissant une sensibilité et un mouvement provoquant la contraction des muscles squelettiques. Puisque les fonctions de mouvement et de sensation sont caractéristiques des animaux et les distinguent des plantes, cette partie du système nerveux est appelée animal (animal).

Le système nerveux autonome influence les processus de ce qu'on appelle vie végétale, commun aux animaux et aux plantes (métabolisme, respiration, excrétion, etc.), d'où son nom (végétatif - plante). Les deux systèmes sont étroitement liés l'un à l'autre, mais le système nerveux autonome possède un certain degré d'indépendance et ne dépend pas de notre volonté, c'est pourquoi il est également appelé système nerveux autonome. Il est divisé en deux parties sympathique Et parasympathique.

Dans le système nerveux, il y a central partie - cerveau et moelle épinière - système nerveux central et périphérique, représenté par les nerfs s'étendant du cerveau et de la moelle épinière, est le système nerveux périphérique. Une coupe transversale du cerveau montre qu’il est constitué de matière grise et blanche.

Matière grise est formé d'amas de cellules nerveuses (avec les sections initiales de processus s'étendant à partir de leur corps). Les accumulations individuelles limitées de matière grise sont appelées noyaux.

Matière blanche former des fibres nerveuses recouvertes d'une gaine de myéline (les processus des cellules nerveuses qui forment matière grise). Les fibres nerveuses du cerveau et de la moelle épinière se forment chemins.

Les nerfs périphériques, selon les fibres (sensorielles ou motrices) qui les composent, sont divisés en sensible, moteur Et mixte. Les corps des neurones, dont les processus constituent les nerfs sensoriels, se trouvent dans les ganglions nerveux à l'extérieur du cerveau. Les corps cellulaires des motoneurones se trouvent dans les cornes antérieures de la moelle épinière ou dans les noyaux moteurs du cerveau.

I.P. Pavlov a montré que le système nerveux central peut avoir trois types d'effets sur les organes :

• 1) lanceur provoquer ou arrêter le fonctionnement d'un organe (contraction musculaire, sécrétion glandulaire) ;
• 2) vasomoteur, modifiant la largeur de la lumière des vaisseaux sanguins et régulant ainsi le flux sanguin vers l'organe ;
• 3) trophique, augmentant ou diminuant et donc la consommation de nutriments et d'oxygène. Grâce à cela, il est constamment cohérent état fonctionnel organe et son besoin de nutriments et de l'oxygène. Quand travailler muscle squelettique des impulsions sont envoyées le long des fibres motrices, provoquant sa contraction, et en même temps des impulsions sont envoyées le long des fibres nerveuses autonomes, dilatant les vaisseaux sanguins et les renforçant. Cela garantit la capacité énergétique à effectuer un travail musculaire.

Le système nerveux central perçoit afférent des informations (sensibles) qui apparaissent lorsque des récepteurs spécifiques sont stimulés et qui, en réponse à cela, forment les impulsions efférentes correspondantes, provoquer un changement dans les activités de certains organes et systèmes du corps.

"...si vous éteignez tous les récepteurs, alors une personne devrait s'endormir
dormir mort et ne jamais me réveiller.
EUX. Sechenov

Réflexe- formulaire de base activité nerveuse. La réponse du corps à une irritation externe ou environnement interne réalisée avec la participation du système nerveux central est appelée réflexe.

Le chemin par lequel une impulsion nerveuse se déplace du récepteur à l'effecteur (organe agissant) est appelé arc réflexe.

Il y a cinq maillons dans l'arc réflexe :

• récepteur;
• fibre sensible conduisant l'excitation vers les centres ;
• le centre nerveux où se produit la commutation de l'excitation des cellules sensorielles vers les cellules motrices ;
• fibre motrice transportant l'influx nerveux vers la périphérie ;
• l'organe agissant est un muscle ou une glande.

Toute irritation - mécanique, lumineuse, sonore, chimique, thermique, perçue par le récepteur, est transformée (convertie) ou, comme on le dit maintenant communément, codée par le récepteur en un influx nerveux et, sous cette forme, est envoyée le long des fibres sensorielles jusqu'au système nerveux central.

Dans le système nerveux central, ces informations sont traitées, sélectionnées et transmises aux cellules nerveuses motrices, qui envoient des impulsions nerveuses aux organes de travail - muscles, glandes et provoquent l'un ou l'autre acte adaptatif - mouvement ou sécrétion.

Le réflexe, en tant que réaction adaptative du corps, assure un équilibre subtil, précis et parfait du corps avec l'environnement, ainsi que le contrôle et la régulation des fonctions au sein du corps. C'est le sien signification biologique. Un réflexe est une unité fonctionnelle de l'activité nerveuse.

Toute activité nerveuse, aussi complexe soit-elle, est constituée de réflexes plus ou moins complexes, c'est-à-dire elle se reflète, provoquée par une raison extérieure, une poussée extérieure.
De la pratique clinique : à la clinique de S.P. Botkin a observé un patient chez lequel, parmi tous les récepteurs du corps, un œil et une oreille fonctionnaient. Dès que les yeux du patient furent fermés et que ses oreilles furent bouchées, il s'endormit.

Dans les expériences de V.S. Les chiens de Galkin, dont les récepteurs visuels, auditifs et olfactifs étaient simultanément désactivés par la chirurgie, dormaient 20 à 23 heures par jour. Ils ne se réveillaient que sous l'influence de besoins internes ou d'une influence énergétique sur les récepteurs cutanés. Par conséquent, le système nerveux central fonctionne selon le principe du réflexe, de la réflexion et du principe stimulus-réponse.

Le principe réflexe de l'activité nerveuse a été découvert par le grand philosophe, physicien et mathématicien français René Descartes il y a plus de 300 ans.
La théorie du réflexe a été développée dans les travaux fondamentaux des scientifiques russes I.M. Sechenov et I.P. Pavlova.

Le temps qui s'écoule à partir du moment où le stimulus est appliqué à la réponse à celui-ci est appelé temps réflexe. Il comprend le temps nécessaire pour exciter les récepteurs, conduire l'excitation le long des fibres sensorielles, à travers le système nerveux central, à travers les fibres motrices et, enfin, la période latente (cachée) d'excitation de l'organe de travail. La plupart du temps est consacré à conduire l'excitation à travers les centres nerveux - heure centrale réflexe.

Le temps de réflexe dépend de la force de stimulation et de l'excitabilité du système nerveux central. Avec une forte irritation, il est plus court ; avec une diminution de l'excitabilité, causée par exemple par la fatigue, le temps réflexe augmente avec une augmentation de l'excitabilité, il diminue considérablement ;

Chaque réflexe ne peut être évoqué qu'à partir d'un certain champ réceptif. Par exemple, le réflexe de succion se produit lorsque les lèvres du bébé sont irritées ; réflexe de constriction pupillaire - en lumière vive (éclairage de la rétine), etc.

Chaque réflexe a le sien localisation(emplacement) dans le système nerveux central, c'est-à-dire la partie qui est nécessaire à sa mise en œuvre. Par exemple, le centre de dilatation de la pupille se situe dans le segment thoracique supérieur de la moelle épinière. Lorsque la section correspondante est détruite, le réflexe est absent.

Ce n'est qu'avec l'intégrité du système nerveux central que la perfection de l'activité nerveuse est préservée. Le centre nerveux est un ensemble de cellules nerveuses situées dans diverses parties du système nerveux central, nécessaires à la mise en œuvre du réflexe et suffisantes à sa régulation.

Freinage

Il semblerait que l’excitation qui naît dans le système nerveux central puisse se propager sans entrave dans toutes les directions et couvrir tous les centres nerveux. En réalité, cela n’arrive pas. Dans le système nerveux central, en plus du processus d'excitation, un processus d'inhibition se produit simultanément, désactivant les centres nerveux qui pourraient interférer ou empêcher la mise en œuvre de tout type d'activité du corps, par exemple plier une jambe.

Excitation appelé processus nerveux, qui soit provoque l’activité d’un organe, soit renforce un organe existant.

Sous freinage comprendre un processus nerveux qui affaiblit ou arrête l'activité ou empêche son apparition. L'interaction de ces deux processus actifs est à la base de l'activité neuronale.

Le processus d'inhibition du système nerveux central a été découvert en 1862 par I.M. Sechenov. Dans des expériences sur des grenouilles, il a transformé des coupes transversales du cerveau en différents niveaux et irrité les centres nerveux en plaçant un cristal sur la coupe sel de table. On a découvert que lorsque le diencéphale est irrité, les réflexes spinaux sont déprimés ou complètement inhibés : la cuisse de grenouille, immergée dans une faible solution d'acide sulfurique, ne se retire pas.

Bien plus tard, le physiologiste anglais Sherrington a découvert que les processus d'excitation et d'inhibition sont impliqués dans tout acte réflexe. Lorsqu’un groupe musculaire se contracte, les centres musculaires antagonistes sont inhibés. Lorsque vous pliez un bras ou une jambe, les centres des muscles extenseurs sont inhibés. Un acte réflexe n'est possible qu'avec une inhibition couplée, dite réciproque, des muscles antagonistes. Lors de la marche, la flexion de la jambe s'accompagne d'un relâchement des extenseurs et, à l'inverse, lors de l'extension, les muscles fléchisseurs sont inhibés. Si cela ne se produisait pas, il y aurait alors une lutte mécanique des muscles, des convulsions, et non des actes moteurs adaptatifs.

Lorsqu'un nerf sensoriel est irrité,

Dominant

Dans le système nerveux central, sous l'influence de certaines raisons, une lésion peut survenir excitabilité accrue, qui a la propriété d'attirer les excitations d'autres arcs réflexes et ainsi d'augmenter son activité et d'inhiber d'autres centres nerveux. Ce phénomène est appelé dominant.

La dominante est l'un des principaux modèles d'activité du système nerveux central. Cela peut survenir sous l’influence diverses raisons: faim, soif, instinct de conservation, reproduction. L’état de domination alimentaire est bien formulé dans le proverbe russe : « Un parrain affamé a du pain en tête ». Chez une personne, la cause de la domination peut être la passion pour le travail, l'amour ou l'instinct parental. Si un étudiant est occupé à préparer un examen ou à lire livre fascinant, alors les bruits parasites ne le dérangent pas, mais approfondissent même sa concentration et son attention.

Très facteur important la coordination des réflexes est la présence dans le système nerveux central d'une certaine subordination fonctionnelle, c'est-à-dire une certaine subordination entre ses départements qui survient au cours du processus longue évolution. Les centres nerveux et les récepteurs de la tête, en tant que partie « avant-gardiste » du corps, ouvrant la voie à l'organisme dans l'environnement, se développent plus rapidement. Les parties supérieures du système nerveux central acquièrent la capacité de modifier l'activité et la direction de l'activité des parties inférieures.

Il est important de noter : plus le niveau de l'animal est élevé, plus la puissance des parties les plus élevées du système nerveux central est forte, « plus dans une plus grande mesure le département le plus élevé est le gestionnaire et le distributeur des activités de l’organisme » (I.P. Pavlov).

Chez l’homme, un tel « gestionnaire et distributeur » est le cortex cérébral. Il n'existe aucune fonction dans le corps qui ne soit soumise à l'influence régulatrice décisive du cortex.

Schéma 1. Propagation (sens indiqué par les flèches) de l'influx nerveux le long d'un arc réflexe simple

1 - neurone sensible (afférent); 2 - neurone intercalaire (conducteur); 3 - motoneurone (efférent); 4 - fibres nerveuses des faisceaux fins et cunéiformes ; 5 - fibres du tractus corticospinal.

La nature réflexe de l'activité du système nerveux humain

3. Principe réflexe de construction du système nerveux Principe de rétroaction

Du point de vue science moderne Le système nerveux est un ensemble de neurones reliés par des synapses en chaînes cellulaires qui fonctionnent selon le principe de réflexion, c'est-à-dire de manière réflexive. Le réflexe (du latin reflexus - "retourné", "réfléchi") est la réaction du corps à une irritation, réalisée à l'aide du système nerveux. Les premières idées sur l'activité réfléchie du cerveau ont été exprimées en 1649 par le scientifique et philosophe français René Descartes (1590-1650). Il considérait les réflexes comme les mouvements les plus simples. Cependant, au fil du temps, le concept s’est élargi.

En 1863, le fondateur de l'école russe des physiologistes, Ivan Mikhaïlovitch Sechenov, prononça une phrase entrée dans l'histoire de la médecine : « Tous les actes d'activité consciente et inconsciente, selon leur mode d'origine, sont des réflexes ». Trois ans plus tard, il a étayé sa déclaration dans l'ouvrage classique « Réflexes du cerveau ». Un autre scientifique russe, I.P. Pavlov, a construit la doctrine de l'activité nerveuse supérieure sur la base de la déclaration de son brillant compatriote. Pavlov a divisé les réflexes qui le sous-tendent en inconditionnés, avec lesquels une personne est née, et conditionnés, acquis tout au long de la vie.

La base structurelle de tout réflexe est l'arc réflexe. Le plus court se compose de trois neurones et fonctionne dans le corps. Il s'allume lorsque les récepteurs sont irrités (du latin recipio - « recevoir ») ; ils sont sensibles terminaisons nerveuses ou des cellules spéciales qui convertissent telle ou telle influence (lumière, son, etc.) en biopotentiels (du grec « bios » - « vie » plat. potentia - « force »).

Grâce aux fibres centripètes - afférentes (du latin affero - « J'apporte »), les signaux arrivent au soi-disant premier neurone (sensible) situé dans le ganglion spinal. C'est lui qui transmet l'information initiale, que le cerveau transforme en une fraction de seconde en sensations familières : toucher, injection, chaleur... Le long de l'axone sensible cellule nerveuse les impulsions suivent jusqu'au deuxième neurone - intermédiaire (intercalaire). Il est situé dans les sections postérieures, ou, comme disent les experts, les cornes postérieures de la moelle épinière ; une section horizontale de la moelle épinière ressemble vraiment à la tête d’une étrange bête à quatre cornes.

De là, les signaux ont un chemin direct vers les cornes antérieures : vers le troisième motoneurone. L'axone de la cellule motrice s'étend au-delà de la moelle épinière avec d'autres fibres efférentes (du latin effero - « j'exécute ») faisant partie des racines nerveuses et des nerfs. Ils transmettent des commandes du système nerveux central aux organes qui travaillent : un muscle, par exemple, reçoit l'ordre de se contracter, une glande doit sécréter du jus, des vaisseaux sanguins doivent se dilater, etc.

Cependant, l'activité du système nerveux ne se limite pas aux « décrets les plus élevés ». Non seulement elle donne des ordres, mais surveille également strictement leur exécution - elle analyse les signaux des récepteurs situés dans les organes qui fonctionnent selon ses instructions. Grâce à cela, la quantité de travail est ajustée en fonction de la condition des « subordonnés ». En fait, le corps est un système d'autorégulation : il réalise les activités de la vie selon le principe des cycles fermés, avec des informations en retour sur résultat obtenu. L'académicien Piotr Kuzmich Anokhin (1898-1974) est arrivé à cette conclusion en 1934, en combinant la doctrine des réflexes avec la cybernétique biologique.

Les neurones sensoriels et moteurs sont l’alpha et l’oméga d’un arc réflexe simple : il commence par l’un et se termine par l’autre. Dans des arcs réflexes complexes, se forment des chaînes cellulaires ascendantes et descendantes, reliées par une cascade d'interneurones. C’est ainsi que s’établissent des connexions bilatérales étendues entre le cerveau et la moelle épinière.

La formation d'une connexion réflexe conditionnée nécessite un certain nombre de conditions :

1. Coïncidence multiple dans le temps de l'action des stimuli inconditionnés et conditionnés (plus précisément, avec une certaine préséance de l'action du stimulus conditionné). Parfois, une connexion se forme même avec une seule coïncidence de l'action des stimuli.

2. Absence d'irritants étrangers. L'action d'un stimulus étranger pendant la production réflexe conditionné conduit à l'inhibition (voire à l'arrêt) de la réaction réflexe conditionnée.

3. Plus grande force physiologique (facteur de signification biologique) du stimulus inconditionné par rapport au stimulus conditionné.

4. État actif cortex cérébral.

Selon idées modernes, les influx nerveux sont transmis lors des réflexes le long des anneaux réflexes. L'anneau réflexe comprend au moins 5 maillons.

Il convient de noter que les dernières données de recherche des scientifiques (P.K. Anokhin et autres) confirment précisément ce schéma réflexe en forme d'anneau, et non le schéma d'arc réflexe, qui ne le révèle pas pleinement. processus complexe. Le corps a besoin de recevoir des informations sur les résultats action parfaite, des informations sur chaque étape de l'action en cours. Sans cela, le cerveau ne peut pas organiser une activité ciblée, ne peut pas corriger l'action lorsque des facteurs aléatoires (interférents) interfèrent avec la réaction, ne peut pas arrêter l'activité au moment nécessaire, lorsqu'un résultat est atteint. Cela a conduit à la nécessité de passer de l'idée d'un arc réflexe ouvert à l'idée d'une structure d'innervation cyclique dans laquelle il y a une rétroaction - de l'effecteur et de l'objet d'activité en passant par les récepteurs jusqu'aux structures nerveuses centrales.

Cette connexion (flux inverse d'informations depuis l'objet d'activité) est élément obligatoire. Sans cela, l'organisme serait coupé de l'environnement dans lequel il vit et chercherait à modifier les orientations de ses activités, notamment activité humaine associés à l’utilisation des outils de production. .

théorie du système nerveux réflexe

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