Рефлекс і рефлекторна дуга.

Діяльність нервової системи має рефлекторний характер. Рефлекс — це природна реакція-відповідь організму на подразнення із зовнішнього або внутрішнього середовища, в якій приймає участь центральна нервова система. Тобто внаслідок подразнення певних груп рецепторів рефлекторно викликаються закономірні реакції організму. Рефлекторні реакції є досить різноманітними. Так при легких ударах по сухожилку чотириголового м’яза стегна нижче колінної чашечки мимовільно розгинається нога в коліні — це колінний рефлекс. При поступанні їжі в ротову порожнину починається виділення слини — слиновидільний рефлекс. Освітлення ока яскравим світлом призводить до звуження зіниці — зіничний рефлекс тощо.

Усі ці явища, не зважаючи на різні кінцеві результати, здійснюються з участю центральної нервової системи і за допомогою однакового фізіологічного механізму — рефлексу. Завдяки рефлекторній діяльності організм може швидко реагувати на різні зміни зовнішнього і внутрішнього середовища та пристосовуватись до них. Рефлекс, як пристосувальна реакція, забезпечує тонке, точне і досконале зрівноваження організму з оточуючим середовищем, а також контролює і регулює функції в середині організму. У цьому полягає біологічне значення рефлексу. Рефлекси здійснюються на багатьох рівнях нервової системи. Кожний рефлекс має свою локалізацію в центральній нервовій системі, тобто ту ділянку (нервовий центр), яка необхідна для його здійснення. Наприклад, центр сечовипускання знаходиться в крижовому відділі спинного мозку, центр колінного рефлексу — у поперековому, а центр розширення зіниці — у верхньому сегменті спинного мозку. Інші рефлекси замикаються на різних рівнях головного мозку. При зруйнуванні відповідної ділянки (центру) рефлекс зникає.

Анатомічною основою всякого рефлексу є рефлекторна дуга, або, за сучасними даними, рефлекторне кільце. Рефлекторна дуга забезпечує проведення нервових імпульсів від рецептора чутливого нейрона до ефекторних закінчень у робочих органах. Розрізняють прості і складні рефлекторні дуги. Проста рефлекторна дуга складається, принаймні, з двох нейронів — чутливого (сприймального) і ефекторного (виконавчого). У тілі людини по такій дузі здійснюються сухожильно-м’язові рефлекси (наприклад, колінний). Колінний рефлекс є одним із найпростіших і здійснюється по двохнейронній рефлекторній дузі. Такі, порівняно, прості безумовні рефлекси відбуваються з участю лише спинного мозку без участі головного. Як правило, рефлекторна дуга складається не із двох нейронів, а побудована значно складніше. Складні рефлекторні дуги багатонейронні. Між чутливими і ефекторними нейронами в їхньому складі є ще вставні. Збудження, яке поступає в центральну нервову систему, розповсюджується на багато відділів спинного мозку і доходить до головного мозку. Лише внаслідок взаємодії багатьох нейронів здійснюється відповідна дія на подразнення. Складні рефлекторні дуги проходять через головний мозок. Чим вище організація тварини, тим більше вставних нейронів, тим досконаліша та адекватніша реакція організму на подразники. У людини майже вся центральна нервова система є системою вставних нейронів.

Встановлено, що між центральною нервовою системою і робочими виконавчими органами існують як прямі, так і зворотні зв’язки. У багатонейронних дугах беруть участь, так звані, ланцюги зворотного зв’язку (кільцеві утвори), по яких нервові імпульси від ефекторів знову надходять у центральну нервову систему й інформують її про те, що рефлекторна дія відбулася, а також про стан робочого органа на цей момент. Завдяки наявності нейронів, що зумовлюють зворотний зв’язок, рефлекторні дуги приймають характер рефлекторних кілець. Отже, рефлекторне кільце — це сукупність нервових шляхів: рефлекторної дуги і шляхів отримання зворотної інформації.