Рефлекс. Как вы помните из курса зоологии, животные совершают разнообразные действия, позволяющие им добывать пищу, уклоняться от опасности, выводить и оберегать потомство. Вам известно также, что такие действия - это проявление более или менее сложных рефлексов.
Все рефлексы осуществляются благодаря деятельности центральной нервной системы - головного и спинного мозга.
Нетрудно пронаблюдать некоторые рефлексы на лягушке, у которой удален головной мозг. Так как у нее функционирует только спинной мозг, то она сохраняет лишь некоторые очень простые рефлексы, которые легко наблюдать (рис. 21 ).
Рис. 21
Если ущипнуть пинцетом пальцы задней конечности такой лягушки (1), то определенные мышцы этой конечности сокращаются и стопа несколько приподнимается (2). Так же отвечает лягушка и на погружение пальцев стопы в слабый раствор кислоты (3, 4), на раздражение их нагретым металлом, электрическим током.
Такие ответные реакции организма на различные раздражения и являются рефлексами. После разрушения спинного мозга рефлексы у лягушки исчезают. Она перестает отвечать на раздражения. Значит, рефлексы могут осуществляться только при участии центральной нервной системы.
Чтобы понять, как совершается рефлекс, проследим, какой путь проходит возбуждение от места, которое подвергается раздражению, до органа, осуществляющего ответную реакцию.
В коже расположены рецепторы - окончания длинных отростков нейронов, называемых центростремительными (рис. 22 ). Рецепторы воспринимают раздражения.
Рис. 22
При действии механических, химических, электрических и других раздражителей в рецепторах возникает возбуждение (рис. 23 , 1). В организме оно проводится по отросткам центростремительных нейронов (2) к их телам (3). В центральной нервной системе возбуждение передается на нейроны другого рода, которые называются центробежными (4). По ним оно проводится от центральной нервной системы к органам (5).
Рис. 23
Нервы, отходящие от спинного мозга, состоят из отростков как центростремительных, так и центробежных нейронов. Такие нервы называются смешанными.
По смешанному спинномозговому нерву возбуждение проводится в двух направлениях: по одним отросткам - к спинному мозгу, а по другим - от него.
Как же осуществляются рефлексы? При раздражении, например, кожи в ее рецепторах возникает возбуждение. Оно проводится по центростремительным нейронам. В спинном мозге осуществляется передача возбуждения с центростремительных нейронов на центробежные, и оно попадает по их длинным отросткам в мышцу, которая отвечает - реагирует - на раздражение кожи сокращением.
Установлено, что, когда рефлекторная реакция совершается, сигнал об этом передается в центральную нервную систему, которая таким образом контролирует, насколько реакция эффективна. Теперь нетрудно дать краткое определение рефлекса. Рефлекс - это ответная реакция организма на раздражение, которая осуществляется через центральную нервную систему и контролируется ею.
У животных и человека с нормально функционирующей нервной системой в спинномозговых рефлексах обычно участвует и головной мозг.
Путь, по которому проводится возбуждение при рефлексе, называется рефлекторной дугой.
Рефлекторную дугу составляют рецептор, центростремительный нейрон, участок центральной нервной системы, центробежный нейрон и орган, реагирующий на раздражение (рис. 23).
Рефлексы человека разнообразны. Некоторые из них очень просты. Таково отдергивание руки в ответ на укол или ожог кожи, обильное выделение слезы под действием веществ, раздражающих глаза, чихание при попадании посторонних частиц в носовую полость.
Изучая последующие темы, вы познакомитесь с рядом других рефлексов человека, многие из которых отличаются большой сложностью.
? 1. Какие вы знаете рефлексы, наблюдающиеся у лягушки, лишенной головного мозга? 2. Из каких частей состоит рефлекторная дуга?
!Почему, прикоснувшись к горячему предмету, мы отдергиваем руку?
▲ 1. Пронаблюдайте за изменением величины зрачка. Эту работу надо проводить вдвоем. Один закрывает глаза и загораживает их от света рукой. Через 2-3 мин он открывает глаза и смотрит на свет. Пронаблюдайте, как будет изменяться при этом величина зрачков испытуемого. Сообразите, какое значение имеет зрачковый рефлекс. 2. Подберите другие примеры рефлексов у человека. 3. С какими рефлексами животных вы познакомились на уроках зоологии?