Odruch bezwarunkowy

Ten artykuł od 2011-01 wymaga zweryfikowania podanych informacji. Należy podać wiarygodne źródła, najlepiej w formie przypisów bibliograficznych. Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Odruch bezwarunkowy – reakcja wrodzona (odruch), automatyczna, zachodzi poprzez pobudzenie odpowiednich receptorów, zakończeń nerwowych, nerwów czuciowych oraz pobudzenie organów efektorowych (głównie mięśni) poprzez nerwy ruchowe lub autonomiczne. Reakcja odruchowa przebiega bez uświadomienia, to znaczy, że nerwy wywołują odruch (pobudzają mięśnie) przed powiadomieniem mózgu.

Przykłady odruchów bezwarunkowych

• odruch akomodacji oka
• odruch krztuśny (ang. gag reflex)
• odruch nurkowania (ang. Mammalian diving reflex)
• odruch przedsionkowo-oczny (ang. Vestibulo-ocular reflex)
• odruch ścięgna Achillesa
• odruch rzepkowy, inaczej odruch kolanowy (ang. Patellar reflex)
• odruch źreniczny
• odruch wymiotny

Złożone odruchy bezwarunkowe, według nauki Iwana Pawłowa o wyższych czynnościach nerwowych, nazywane są instynktami^[1].

Odruchy monosynaptyczne

Są przykładem odruchów bezwarunkowych, których realizacja odbywa się na poziomie rdzenia kręgowego, z wykorzystaniem tylko dwóch neuronów.

Odruch rozciągania mięśnia

Każdy mięsień poprzecznie prążkowany posiada oprócz włókien mięśnia roboczego, również tzw. wrzeciona nerwowo-mięśniowe. Te wyspecjalizowane receptory odruchu rozciągania mięśnia, ledwie widoczne gołym okiem, zlokalizowane są w brzuścu mięśnia. Wrzecionka nerwowo-mięśniowe posiadają budowę podobną do włókna mięśnia roboczego, są jednak od nich cieńsze. W obrębie wrzecionka znajduje się sieć cienkich dośrodkowych włókien nerwowych, tzw. zakończeń pierścieniowo-spiralnych, które bardzo łatwo reagują na rozciąganie. W odpowiedzi na bodziec, generowany jest potencjał czynnościowy, który przy pomocy grubego włókna typu Ia wędruje przez korzeń tylny do istoty szarej rdzenia. Tam sygnał przełącza się przez synapsę na komórkę ruchową przedniego rogu rdzenia zaczynając impuls nerwowy w neuronie eferentnym (grube włókno nerwowe typu α). Komórka nerwowa eferentna ma bogate rozgałęzienia do włókien roboczych mięśnia. Impuls wywołuje reakcję skurczową całego mięśnia (wszystkich włókien), w efekcie zmienia się stan napięcia wrzecionowych komórek mięśniowych i do układu nerwowego kierowana jest informacja zwrotna. Monosynaptyczny odruch rozciągania mięśnia stanowi podstawę m.in. odruchu rzepkowego, ze ścięgnem Achillesa oraz odruchu ze ścięgna mięśnia dwugłowego ramienia.

Odruch rzepkowy działa następująco: uderzenie w ścięgno rzepkowe rozciąga wrzeciona mięśniowe w mięśniu czworogłowym z przodu uda. To rozciągnięcie jest szybkie jak mgnienie oka, lecz mimo to stymuluje konkretne neurony czuciowe, których dendryty mają zakończenia we wrzecionach mięśnia i których aksony mają zakończenia bezpośrednio w neuronach ruchowych w rdzeniu kręgowym. Nerwy eferentne stymulują mięsień czworogłowy uda, powodując jego skracanie się i podskakiwanie stopy. Odruch ścięgnisty jest specyficzny w tym, iż jego sprzężenie zwrotne dotyczy jedynie mięśnia, w którym wrzeciono jest zlokalizowane. "Podobnie jak wszystkie inne odruchy, ten również zachodzi na ułamek sekundy zanim zdacie sobie z niego świadomie sprawę. Czujecie, że zachodzi, już po fakcie po tym, jak odruch zakończył swój cykl. Odnotowujecie też to wrażenie świadomie wyłącznie dlatego, iż oddzielne receptory modalności dotyku przesyłają wiadomość do kory mózgowej i tą drogą do świadomego umysłu."

Objaw scyzoryka w spastyczności

Objaw scyzoryka w spastyczności jest kolejnym odruchem rozciągania, lecz powoduje on raczej rozluźnianie niż skurcz mięśni docelowych. Bodźcem dla objawu nie jest dynamiczne rozciąganie wrzeciona mięśnia, lecz ściskanie kurczliwy nacisk na receptory czuciowe ścięgna. Nacisk ten odruchowo powoduje rozluźnienie mięśnia przyczepionego do ścięgna, oraz zapięcie stawu. Receptory czuciowe objawu scyzoryka w spastyczności znajdują się w organie ścięgnistym Golgiego. Większość receptorów jest tak naprawdę zlokalizowanych blisko połączeń mięśniowo-ścięgnistych, gdzie łączą one niewielkie kawałeczki tkanki łącznej, z odpowiadającymi im włóknami mięśniowymi. Organ ścięgnisty Golgiego jest więc aktywowany przez kurczenie komórek mięśni, które ułożone są w jednej linii (w szeregu) z receptorami. Najnowsze badania wyjaśniły, że organ ścięgnisty Golgiego jest stosunkowo niewrażliwy na pasywne rozciąganie, lecz zaczyna wystrzeliwać impulsy nerwowe z powrotem do rdzenia kręgowego, kiedy tylko włókna mięśnia zaczynają go szarpać. Inaczej niż w przypadku odruchu ścięgnistego, tutaj przychodzące aksony czuciowe nie mają zakończeń bezpośrednio w neuronach ruchowych, (co mogłoby zwiększyć ich aktywność i stymulować skurcz mięśniowy), lecz w hamujących neuronach wstawkowych, które zmniejszają aktywność neuronów ruchowych i tym samym powodują odprężanie się mięśnia. Jeśli stymulujecie receptor, odruch rozluźnia mięsień.

Odruch polisynaptyczny

Jest to odruch, którego szlak przebiega przez wiele neuronów przełącznikowych. Jego tor ulega rozgałęzieniu, a na jego przebieg i efekt końcowy mogą mieć wpływ różne ośrodki mózgowia i rdzenia kręgowego.

Odruchy zginania

Inaczej nazywany odruchem ucieczki lub odruchem obronnym. Powstaje on w przypadku zaistnienia bodźca bólowego (np. dotknięcie gorącej patelni, nastąpienie na ostry kamień, ukłucie kolcem). Podrażniony receptor bólowy wysyła sygnał do rdzenia kręgowego, przez korzenie tylne. Tam zostaje on przełączony na neurony różnych dróg aferentnych i eferentnych. Docierające do mięśni impulsy powodują gwałtowny skurcz tych grup mięśniowych, których działanie jest konieczne do oddalenia się od niebezpiecznego czynnika. Równocześnie rozluźnieniu ulegają mięśnie antagonistyczne. W przypadku bodźca pochodzącego z kończyny dolnej, ciężar ciała przenoszony jest automatycznie na drugą kończynę. Nad zachowaniem równowagi czuwają ośrodki mózgowia, móżdżku i pnia mózgu. Odruchy zginania są pochodzenia rdzeniowego, a nie mózgowego. Tak więc nawet gdyby rdzeń kręgowy został odcięty od mózgu, odruch zginania nadal cofnąłby rękę lub stopę przed zagrażającym bodźcem.

Wzajemne hamowanie

Odruchy zginania nie tylko powodują aktywizację mięśni zginacza, do przyciągnięcia dłoni lub stopy w stronę tułowia, lecz również rozluźniają one prostownik, który następnie pozwala na swobodne zgięcie. Dzieje się tak za sprawą neuronów wstawkowych hamujących. Kiedy neurony wstawkowe ułatwiające oddziałują na neurony ruchowe unerwiające zginacze, w ten sposób powodując ich skurcz, neurony wstawkowe hamujące oddziałują na neurony ruchowe unerwiające prostowniki, powodując ich rozluźnianie. Ten fenomen jest znany jako wzajemne hamowanie i jest on integralną częścią odruchu zginania. Inaczej niż odruchy rozciągania, odruchy zginania powodują efekty znacznie wykraczające poza strefę oddziaływania bodźca. Można zaobserwować to, kiedy pielęgniarka nakłuwa palec wskazujący dziecka, aby pobrać krew. Reaguje cała górna kończyna dziecka, a nie tylko zginacze podrażnionego palca. Gwałtowne szarpnięcie do tyłu wskazuje, iż odruch zginania ułatwia neurony ruchowe zginacza i powstrzymuje neurony ruchowe całej górnej kończyny.

Odruch skrzyżowanego wyprostu

Odruch skrzyżowanego wyprostu jest kolejnym składnikiem odruchów zginania wspomaga przeciwną stronę ciała. Za pomocą tego odruchu, podczas gdy członek z podrażnionej strony zgina się, członek po drugiej stronie się rozciąga. Dzieje się tak, kiedy człowiek staje jedną stopą na żarze w pobliżu ognia. Nie myśląc o tym, podnosi podrażnioną stopę w pośpiechu, skracając zginacze i rozluźniając prostowniki po tej samej stronie ciała – wszystko w jednym momencie – paluch, kostka, kolano, biodro, a nawet tułów. Podczas gdy podrażniona stopa unosi się do góry, odruch skrzyżowanego wyprostu skraca prostowniki i rozluźnia zginacze po przeciwnej stronie ciała, wzmacniając jego postawę i powstrzymując od przewrócenia się w ogień. Odruch skrzyżowanego wyprostu jest realizowany przez neurony wstawkowe, których aksony krzyżują na przeciwległą stronę rdzenia kręgowego i unerwiają neurony ruchowe w odwrotny sposób niż ten po stronie podrażnionej – neurony ruchowe mięśni prostownika są ułatwiane, zaś neurony ruchowe mięśni zginacza są powstrzymywane. Odruchy zginania służą również wielu innym funkcjom ochronnym. Na przykład podczas poważnego skręcenia kostki zakończenia bólowe stają się bardziej wrażliwe. Przy kolejnym skręceniu kostki, wyższe centra w mózgu skojarzone z wolą i świadomością pozwolą odruchom kręgosłupowego zginania na niepowstrzymane działanie i ciało upadnie, zanim jego waga całkiem przygniecie narażony na niebezpieczeństwo staw.

Odruchy u noworodków

Odruch chwytny u noworodka

• odruch płaczu.
• odruchy: szukania i ssania, najlepiej rozwinięte odruchy noworodka. Po pogłaskaniu w policzek dziecko natychmiast odwróci główkę w jego stronę i otworzy usta w poszukiwaniu jedzenia; nawet jeśli odnajdzie tylko palec, zacznie go mocno ssać.
• odruch Moro (nazwa pochodzi od nazwiska badacza, który go opisał), inaczej zwany odruchem obejmowania. Gdy gwałtownie zmienimy położenie ciała noworodka, albo też w pomieszczeniu, w którym się znajduje, rozlegnie się nagły hałas lub ostry dźwięk, dziecko zareaguje energicznym wyprostowaniem rąk i nóg. Plecy wygnie w łuk, a głowę odchyli do tyłu; następnie zaciśnie pięści, a odrzuconymi wcześniej na boki rękami wykona powolny ruch objęcia klatki piersiowej.
• odruch chwytny – można zaobserwować go, wkładając palec w dłoń noworodka; zaciska on wówczas palce tak mocno, że można go nawet unieść. Dotyczy to każdego przedmiotu przyłożonego do wewnętrznej strony dłoni noworodka.
• odruch pełzania – jeśli ułożonemu na brzuchu noworodkowi delikatnie podrażnić stopy, zacznie on nieznacznie czołgać się do przodu.
• odruch podparcia i stąpania, inaczej zwany odruchem chodu automatycznego. Jeśli chwycimy nowo narodzone dziecko pod pachy, tak aby jego stopy dotykały podłoża, zacznie ono przebierać nogami, tak jakby chciało chodzić. Odruch ten nie ma jednak nic wspólnego z właściwym chodzeniem.

Powyższe odruchy charakterystyczne są tylko dla okresu noworodkowego i zanikają w miarę upływu czasu – odruch Moro po około pięciu miesiącach życia, chwytny po ok. trzech, a chodu automatycznego po ok. dwóch miesiącach.

Przypisy