सजगता। पलटा चाप: तंत्रिका तंत्र का सबसे महत्वपूर्ण तत्व

प्रतिवर्त चाप में निम्न शामिल होते हैं:

• रिसेप्टर - एक तंत्रिका लिंक जो जलन को मानता है;
• अभिवाही लिंक - सेंट्रिपेटल तंत्रिका फाइबर - रिसेप्टर न्यूरॉन्स की प्रक्रियाएं जो संवेदी तंत्रिका अंत से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र तक आवेगों को संचारित करती हैं;
• केंद्रीय लिंक तंत्रिका केंद्र है (एक वैकल्पिक तत्व, उदाहरण के लिए, एक अक्षतंतु प्रतिवर्त के लिए);
• अपवाही कड़ी - तंत्रिका केंद्र से प्रभावक तक संचरण करती है;
• प्रभावक - एक कार्यकारी निकाय जिसकी गतिविधि एक प्रतिवर्त के परिणामस्वरूप बदल जाती है।

अंतर करना:

• मोनोसिनेप्टिक, टू-न्यूरॉन रिफ्लेक्स आर्क्स;
• पॉलीसिनेप्टिक रिफ्लेक्स आर्क्स (तीन या अधिक न्यूरॉन्स शामिल हैं)।

मनुष्यों में सबसे सरल प्रतिवर्त चाप दो न्यूरॉन्स - संवेदी और मोटर (मोटर न्यूरॉन) द्वारा बनता है। सबसे सरल प्रतिवर्त का एक उदाहरण घुटना प्रतिवर्त है। अन्य मामलों में, तीन (या अधिक) न्यूरॉन्स प्रतिवर्त चाप में शामिल होते हैं - संवेदी, अंतःक्रियात्मक और मोटर। सरलीकृत रूप में, यह प्रतिवर्त है जो तब होता है जब किसी उंगली को पिन से चुभोया जाता है। यह एक स्पाइनल रिफ्लेक्स है, इसका चाप मस्तिष्क से नहीं, बल्कि रीढ़ की हड्डी से होकर गुजरता है। संवेदी न्यूरॉन्स की प्रक्रियाएं पीछे की जड़ के हिस्से के रूप में रीढ़ की हड्डी में प्रवेश करती हैं, और मोटर न्यूरॉन्स की प्रक्रियाएं पूर्वकाल की जड़ के हिस्से के रूप में रीढ़ की हड्डी से बाहर निकलती हैं। संवेदी न्यूरॉन्स के शरीर पीछे की जड़ (पृष्ठीय नाड़ीग्रन्थि में) के स्पाइनल नोड में स्थित होते हैं, और इंटरक्लेरी और मोटर न्यूरॉन्स रीढ़ की हड्डी के ग्रे पदार्थ में स्थित होते हैं।

ऊपर वर्णित सरल प्रतिवर्त चाप एक व्यक्ति को स्वचालित रूप से (अनैच्छिक रूप से) पर्यावरणीय परिवर्तनों के अनुकूल होने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, एक दर्दनाक उत्तेजना से अपना हाथ वापस लेना, प्रकाश की स्थिति के आधार पर पुतली के आकार को बदलना। यह शरीर के अंदर होने वाली प्रक्रियाओं को विनियमित करने में भी मदद करता है। यह सब आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखने में योगदान देता है, अर्थात होमोस्टैसिस को बनाए रखता है।

कई मामलों में, एक संवेदी न्यूरॉन जानकारी (आमतौर पर कई इंटिरियरनों के माध्यम से) को मस्तिष्क तक पहुंचाता है। मस्तिष्क आने वाली संवेदी सूचनाओं को संसाधित करता है और बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत करता है। इसके साथ ही, मस्तिष्क अवरोही पथ के साथ मोटर तंत्रिका आवेगों को सीधे स्पाइनल मोटर न्यूरॉन्स को भेज सकता है; स्पाइनल मोटर न्यूरॉन्स प्रतिक्रिया शुरू करते हैं

सजगता- यह संवेदनशील तंत्रिका संरचनाओं की जलन के लिए शरीर की प्रतिक्रिया है - तंत्रिका तंत्र की भागीदारी के साथ महसूस किए गए रिसेप्टर्स।

रिफ्लेक्सिस के प्रकार सशर्त और बिना शर्त

पलटा हुआ चाप

रिफ्लेक्स की मदद से, रिफ्लेक्स आर्क्स के साथ उत्तेजना फैलती है और निषेध की प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है।

पलटा हुआ चाप- यह वह मार्ग है जिसके साथ प्रतिवर्त के कार्यान्वयन के दौरान तंत्रिका आवेगों का संचालन किया जाता है।

प्रतिवर्त चाप आरेख

प्रतिवर्त चाप के 5 लिंक:

1. रिसेप्टर - जलन को समझता है और इसे तंत्रिका आवेग में परिवर्तित करता है।

2. संवेदनशील (सेंट्रिपेटल) न्यूरॉन - उत्तेजना को केंद्र तक पहुंचाता है।

3. तंत्रिका केंद्र - संवेदी से मोटर न्यूरॉन्स में उत्तेजना स्विच (तीन-न्यूरॉन चाप में एक इंटरकैलेरी न्यूरॉन होता है)।

4. मोटर (केन्द्रापसारक) न्यूरॉन - केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से काम करने वाले अंग तक उत्तेजना पहुंचाता है।

5. कार्यशील शरीर - प्राप्त जलन पर प्रतिक्रिया करता है।

प्रतिक्रिया की प्रभावशीलता की पुष्टि करने के लिए काम करने वाले अंग के रिसेप्टर्स से जानकारी तंत्रिका केंद्र में प्रवेश करती है और यदि आवश्यक हो, तो इसका समन्वय करें।

घुटने के झटके के प्रतिवर्त चाप की योजना (दो न्यूरॉन्स का एक साधारण चाप)

फ्लेक्सन रिफ्लेक्स के रिफ्लेक्स चाप की योजना (कई न्यूरॉन्स का एक जटिल चाप)

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सूचना का स्रोत:

तालिकाओं और आरेखों में जीव विज्ञान। / संस्करण 2e, - सेंट पीटर्सबर्ग: 2004।

रेज़ानोवा ई.ए. मनुष्य जीव विज्ञान। टेबल और डायग्राम में। / एम .: 2008।

तंत्रिका गतिविधि का मुख्य रूप प्रतिवर्त है। रिफ्लेक्स - बाहरी या आंतरिक वातावरण में परिवर्तन के लिए शरीर की एक कारण प्रतिक्रिया, रिसेप्टर्स की जलन के जवाब में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की अनिवार्य भागीदारी के साथ की जाती है। रिफ्लेक्सिस के कारण शरीर की किसी भी गतिविधि की घटना, परिवर्तन या समाप्ति होती है।

रिफ्लेक्सिस के कार्यान्वयन के दौरान जिस तंत्रिका पथ के साथ उत्तेजना फैलती है उसे कहा जाता है पलटा हुआ चाप.

रिफ्लेक्स आर्क्स में पांच घटक होते हैं: 1) रिसेप्टर; 2) अभिवाही तंत्रिका मार्ग; 3) प्रतिवर्त केंद्र; 4) अपवाही तंत्रिका मार्ग; 5) प्रभावकारक (कामकाजी शरीर)।

रिसेप्टर- यह एक संवेदनशील तंत्रिका अंत है जो जलन को महसूस करता है। रिसेप्टर्स में, उत्तेजना की ऊर्जा तंत्रिका आवेग की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। भेद: 1) बाह्य अभिग्राहक- पर्यावरण (त्वचा, आंखों, आंतरिक कान, नाक और मौखिक श्लेष्म के रिसेप्टर्स) से परेशानियों के प्रभाव में उत्साहित हैं; 2) interoceptors- शरीर के आंतरिक वातावरण (आंतरिक अंगों, रक्त वाहिकाओं के रिसेप्टर्स) से जलन का अनुभव करें; 3) proprioceptors- अंतरिक्ष में शरीर के अलग-अलग हिस्सों (मांसपेशियों के रिसेप्टर्स, टेंडन, लिगामेंट्स, आर्टिकुलर बैग) की स्थिति में बदलाव पर प्रतिक्रिया करें।

अभिवाही तंत्रिका मार्गकेंद्रीय तंत्रिका तंत्र में उत्तेजनाओं को ले जाने वाले रिसेप्टर न्यूरॉन्स की प्रक्रियाओं द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है।

प्रतिवर्त केंद्रकेंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विभिन्न स्तरों पर स्थित न्यूरॉन्स का एक समूह होता है और तंत्रिका आवेगों को अभिवाही से अपवाही तंत्रिका मार्ग तक पहुंचाता है।

अपवाही तंत्रिका मार्गकेंद्रीय तंत्रिका तंत्र से प्रभावक तक तंत्रिका आवेगों का संचालन करता है।

प्रेरक- एक कार्यकारी अंग, जिसकी गतिविधि तंत्रिका आवेगों के प्रभाव में बदल जाती है जो प्रतिवर्त चाप के गठन के माध्यम से इसमें आती है। प्रभाव मांसपेशियां या ग्रंथियां हो सकते हैं।

प्रतिवर्त चापसरल या जटिल हो सकता है। एक साधारण रिफ्लेक्स आर्क में दो न्यूरॉन्स होते हैं - परसेविंग और इफ़ेक्टर, जिसके बीच एक सिनैप्स होता है। ऐसे दो-न्यूरॉन प्रतिवर्त चाप का आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 71.

चावल। 71. स्पाइनल रिफ्लेक्स के दो-न्यूरॉन रिफ्लेक्स चाप की योजना। 1 - रिसेप्टर; 2 - प्रभावकारक (मांसपेशी); पी - रिसेप्टर न्यूरॉन; एम - इफ़ेक्टर न्यूरॉन (मोटर न्यूरॉन)

एक साधारण प्रतिवर्त चाप का एक उदाहरण कण्डरा प्रतिवर्त चाप है, जैसे कि पेटेलर प्रतिवर्त चाप।

अधिकांश रिफ्लेक्सिस के रिफ्लेक्स आर्क्स में दो नहीं, बल्कि बड़ी संख्या में न्यूरॉन्स शामिल होते हैं: रिसेप्टर, एक या अधिक इंटरकैलेरी और इफ़ेक्टर। इस तरह के प्रतिवर्त चाप को जटिल, बहु-न्यूरोनल कहा जाता है। एक जटिल (तीन-न्यूरॉन) प्रतिवर्त चाप का आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 72.

चावल। 72. स्पाइनल रिफ्लेक्स के तीन-न्यूरॉन रिफ्लेक्स चाप की योजना। पी - रिसेप्टर न्यूरॉन; बी - इंटरकैलेरी न्यूरॉन; एम - मोटर न्यूरॉन

अब यह स्थापित किया गया है कि प्रभावकार की प्रतिक्रिया के दौरान, कार्यशील अंग में मौजूद कई तंत्रिका अंत उत्तेजित होते हैं। तंत्रिका आवेग अब प्रभावक से फिर से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में प्रवेश करते हैं और इसे काम करने वाले अंग की सही प्रतिक्रिया के बारे में सूचित करते हैं। इस प्रकार, प्रतिवर्त चाप खुले नहीं हैं, लेकिन वलय संरचनाएं हैं।

सजगता बहुत विविध हैं। उन्हें कई विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है: 1) जैविक महत्व (भोजन, रक्षात्मक, यौन) के अनुसार; 2) चिड़चिड़े रिसेप्टर्स के प्रकार के आधार पर: एक्सटरोसेप्टिव, इंटरओसेप्टिव और प्रोप्रियोसेप्टिव; 3) प्रतिक्रिया की प्रकृति से: मोटर या मोटर (कार्यकारी अंग - मांसपेशी), स्रावी (प्रभावकार - लोहा), वासोमोटर (रक्त वाहिकाओं का कसना या विस्तार)।

पूरे जीव की सभी सजगता को दो बड़े समूहों में विभाजित किया जा सकता है: बिना शर्त और वातानुकूलित। उनके बीच के मतभेदों को अध्याय XII में निपटाया जाएगा।

तंत्रिका केंद्रों की अवधारणा

रिसेप्टर्स से, तंत्रिका आवेग अभिवाही मार्गों के साथ तंत्रिका केंद्रों तक जाते हैं। तंत्रिका केंद्र की शारीरिक और शारीरिक समझ के बीच अंतर करना आवश्यक है।

तंत्रिका केंद्र की शारीरिक परिभाषा. तंत्रिका केंद्र केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के एक विशिष्ट खंड में स्थित न्यूरॉन्स का एक संग्रह है। इस तरह के एक तंत्रिका केंद्र के काम के कारण, एक साधारण प्रतिवर्त गतिविधि की जाती है, उदाहरण के लिए, घुटने का झटका। इस प्रतिवर्त का तंत्रिका केंद्र काठ का रीढ़ की हड्डी (II-IV खंड) में स्थित होता है।

तंत्रिका केंद्र की शारीरिक समझ. तंत्रिका केंद्र केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विभिन्न स्तरों पर स्थित कई शारीरिक तंत्रिका केंद्रों का एक जटिल कार्यात्मक संघ है और उनकी गतिविधि के कारण सबसे जटिल प्रतिवर्त कार्य करता है। उदाहरण के लिए, खाद्य प्रतिक्रियाओं के कार्यान्वयन में कई अंग (ग्रंथियां, मांसपेशियां, रक्त और लसीका वाहिकाएं आदि) शामिल होते हैं। इन अंगों की गतिविधि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विभिन्न भागों में स्थित तंत्रिका केंद्रों से आने वाले तंत्रिका आवेगों द्वारा नियंत्रित होती है। खाद्य प्रतिक्रियाओं के दौरान, एक निश्चित लाभकारी परिणाम प्राप्त करने के लिए विभिन्न शारीरिक तंत्रिका केंद्रों को कार्यात्मक रूप से जोड़ा जाता है। A. A. Ukhtomsky ने इन कार्यात्मक संघों को तंत्रिका केंद्रों के "नक्षत्र" कहा।

तंत्रिका केंद्रों के शारीरिक गुण. तंत्रिका केंद्रों में कई विशिष्ट कार्यात्मक गुण होते हैं जो सिनेप्स की उपस्थिति और उन्हें बनाने वाले बड़ी संख्या में न्यूरॉन्स पर निर्भर करते हैं। तंत्रिका केंद्रों के मुख्य गुण हैं: 1) उत्तेजना की एकतरफा चालन; 2) उत्तेजना में देरी; 3) उत्तेजनाओं का योग; 4) उत्तेजनाओं की लय का परिवर्तन; 5) प्रतिवर्त प्रभाव; 6) तेज थकान।

उत्तेजना का एकतरफा संचालन. केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में, उत्तेजना केवल एक दिशा में फैलती है - रिसेप्टर न्यूरॉन से प्रभावकार तक। यह तंत्रिका केंद्रों में सिनैप्स की उपस्थिति के कारण होता है, जिसमें उत्तेजना का संचरण केवल एक दिशा में संभव है - तंत्रिका अंत से जो मध्यस्थ को पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली तक छोड़ता है।

तंत्रिका केंद्रों में उत्तेजना के संचालन में देरीबड़ी संख्या में सिनेप्स की उपस्थिति से भी जुड़ा हुआ है। मध्यस्थ की रिहाई, सिनैप्टिक फांक के माध्यम से इसका प्रसार, और पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के उत्तेजना को तंत्रिका फाइबर के साथ उत्तेजना के प्रसार की तुलना में अधिक समय की आवश्यकता होती है।

तंत्रिका केंद्रों में उत्तेजनाओं का योगया तो कमजोर, लेकिन दोहराव (लयबद्ध) उत्तेजनाओं को लागू करते समय, या कई सबथ्रेशोल्ड उत्तेजनाओं की एक साथ कार्रवाई के साथ होता है। इस घटना का तंत्र पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर एक मध्यस्थ के संचय और कोशिकाओं की उत्तेजना में वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है तंत्रिका केंद्र। उत्तेजना के योग का एक उदाहरण छींक प्रतिवर्त है। यह पलटा केवल नाक के श्लेष्म के रिसेप्टर्स की लंबी जलन के साथ होता है। पहली बार, 1863 में I. M. Sechenov द्वारा तंत्रिका केंद्रों में उत्तेजनाओं के योग की घटना का वर्णन किया गया था।

उत्तेजनाओं की लय का परिवर्तन. केंद्रीय तंत्रिका तंत्र उत्तेजना की किसी भी लय का जवाब देता है, यहां तक ​​कि धीमी गति से, आवेगों की एक वॉली के साथ। तंत्रिका केंद्रों से परिधि तक काम करने वाले अंग में आने वाले उत्तेजनाओं की आवृत्ति 50 से 200 प्रति 1 एस तक होती है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की यह विशेषता इस तथ्य की व्याख्या करती है कि शरीर में सभी कंकाल की मांसपेशी संकुचन टेटनिक हैं।

पलटा प्रभाव. रिफ्लेक्स कार्य एक साथ उत्तेजना की समाप्ति के साथ समाप्त नहीं होते हैं, लेकिन एक निश्चित, कभी-कभी अपेक्षाकृत लंबी अवधि के बाद। इस घटना को प्रतिवर्त प्रभाव कहा जाता है। दुष्परिणाम के लिए जिम्मेदार दो तंत्र स्थापित किए गए हैं। पहला इस तथ्य के कारण है कि तंत्रिका कोशिकाओं में उत्तेजना जलन की समाप्ति के तुरंत बाद गायब नहीं होती है। कुछ समय (सेकण्ड के सैकण्ड) तक तंत्रिका कोशिकाएँ आवेगों का लयबद्ध निर्वहन देती रहती हैं। यह तंत्र केवल अपेक्षाकृत कम परिणाम का कारण बन सकता है। दूसरा तंत्र तंत्रिका केंद्र के बंद तंत्रिका सर्किट के माध्यम से तंत्रिका आवेगों के संचलन का परिणाम है और एक लंबा परिणाम प्रदान करता है। अंजीर पर। 73 न्यूरॉन्स के ऐसे बंद सर्किट को दर्शाता है।

चित्रा 73. तंत्रिका केंद्र में न्यूरॉन्स के रिंग कनेक्शन

न्यूरॉन्स में से एक का उत्तेजना दूसरे को प्रेषित होता है, और इसके अक्षतंतु की शाखाओं के साथ यह फिर से पहले तंत्रिका कोशिका में लौटता है, आदि। तंत्रिका केंद्र में तंत्रिका आवेगों का संचलन तब तक जारी रहेगा जब तक कि एक सिनैप्स थका हुआ या न्यूरॉन्स की गतिविधि निरोधात्मक आवेगों के आगमन को निलंबित कर देती है।

तंत्रिका केंद्रों की थकान. तंत्रिका केंद्र, तंत्रिका तंतुओं के विपरीत, आसानी से थके हुए होते हैं। अभिवाही तंत्रिका तंतुओं की लंबे समय तक उत्तेजना के साथ, तंत्रिका केंद्र की थकान धीरे-धीरे कमी से प्रकट होती है, और फिर प्रतिवर्त प्रतिक्रिया की पूर्ण समाप्ति।

तंत्रिका केंद्रों की यह विशेषता इस प्रकार सिद्ध होती है। अभिवाही तंत्रिकाओं की जलन के जवाब में पेशी संकुचन की समाप्ति के बाद, अपवाही तंतु जो पेशी में प्रवेश करते हैं, उनमें जलन होने लगती है। इस मामले में, मांसपेशी फिर से सिकुड़ जाती है। नतीजतन, अपवाही मार्गों में थकान विकसित नहीं हुई; लेकिन तंत्रिका केंद्र में।

कई अध्ययनों में पाया गया है कि रिफ्लेक्स आर्क के अपवाही तंत्रिका कोशिकाओं की तुलना में सबसे अधिक थका हुआ न्यूरॉन्स (संवेदनशील और मध्यवर्ती) हैं। वर्तमान में, यह माना जाता है कि तंत्रिका केंद्रों की थकान मुख्य रूप से सिनेप्स में उत्तेजना के संचरण के उल्लंघन से जुड़ी होती है। ऐसा उल्लंघन न्यूरोट्रांसमीटर के भंडार में कमी या मध्यस्थ के लिए तंत्रिका कोशिका के पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली की संवेदनशीलता में कमी के कारण हो सकता है।

तंत्रिका केंद्रों का प्रतिवर्त स्वर. सापेक्ष आराम की स्थिति में, तंत्रिका केंद्रों से परिधि तक अतिरिक्त जलन पैदा किए बिना, तंत्रिका आवेगों का निर्वहन संबंधित अंगों और ऊतकों तक पहुंच जाता है। आराम करने पर, डिस्चार्ज की आवृत्ति और एक साथ काम करने वाले न्यूरॉन्स की संख्या बहुत कम होती है। तंत्रिका केंद्रों से लगातार आने वाले दुर्लभ आवेग, कंकाल की मांसपेशियों, आंतों की चिकनी मांसपेशियों और रक्त वाहिकाओं के स्वर (मध्यम तनाव) को निर्धारित करते हैं। तंत्रिका केंद्रों के इस तरह के निरंतर उत्तेजना को तंत्रिका केंद्रों का स्वर कहा जाता है। यह अभिवाही आवेगों द्वारा समर्थित है जो लगातार रिसेप्टर्स (विशेष रूप से प्रोप्रियोसेप्टर्स) और विभिन्न हास्य प्रभावों (हार्मोन, कार्बन डाइऑक्साइड, आदि) से आते हैं।

इसी तरह की जानकारी।

तंत्रिका तंत्र की सबसे सरल प्रतिक्रिया है पलटा हुआ. यह जलन के लिए एक तेज, स्वचालित, रूढ़िबद्ध प्रतिक्रिया है, इसे कहा जाता है अनैच्छिक कार्यक्योंकि यह सचेत नियंत्रण में नहीं है। प्रतिवर्ती क्रिया के दौरान तंत्रिका आवेगों का मार्ग बनाने वाले न्यूरॉन हैं पलटा हुआ चाप. जानवरों में सबसे सरल प्रतिवर्त चाप में एक न्यूरॉन शामिल होता है और इसका निम्न रूप होता है:

न्यूरॉन उत्तेजना → रिसेप्टर - प्रभावक → प्रतिक्रिया

संगठन का यह स्तर सहसंयोजकों के तंत्रिका तंत्र की विशेषता है। उच्च स्तर के संरचनात्मक और कार्यात्मक संगठन वाले जानवरों के सभी समूहों के प्रतिवर्त चाप में कम से कम दो न्यूरॉन्स होते हैं - केंद्र पर पहुंचानेवाला, या ग्रहणशील(संवेदनशील), रिसेप्टर से आवेगों का संचालन, और केंद्रत्यागी, या मोटर(मोटर), प्रभावक को आवेगों को प्रेषित करना। इन दो न्यूरॉन्स के बीच तंत्रिका कोशिकाओं के एक समूह में स्थित अंतःस्रावी न्यूरॉन्स भी हो सकते हैं - एक नाड़ीग्रन्थि, एक तंत्रिका श्रृंखला या एक केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (चित्र। 16.13)। विभिन्न संरचनात्मक और कार्यात्मक जटिलता के प्रतिबिंबों की एक विशाल विविधता है, लेकिन उन सभी को निम्नलिखित चार समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1. मोनोसिनेप्टिक रिफ्लेक्सिस।ये रीढ़ की हड्डी में पाए जाने वाले सबसे सरल चाप वाले प्रतिबिंब हैं। संवेदी न्यूरॉन सीधे मोटर न्यूरॉन के शरीर से संपर्क करता है। इस तरह के चाप में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में स्थित केवल एक सिनैप्स शामिल होता है। इस तरह की सजगता सभी कशेरुकियों में बहुत आम है, वे मांसपेशियों की टोन और मुद्रा के नियमन में शामिल हैं (उदाहरण के लिए, घुटने का पलटा - घुटने के जोड़ पर पैर का विस्तार)। इन रिफ्लेक्स आर्क्स में, न्यूरॉन्स मस्तिष्क तक नहीं पहुंचते हैं, और इसकी भागीदारी के बिना रिफ्लेक्स कार्य किए जाते हैं, क्योंकि वे स्टीरियोटाइप होते हैं और उन्हें प्रतिबिंब या सचेत निर्णय की आवश्यकता नहीं होती है। वे शामिल केंद्रीय न्यूरॉन्स की संख्या के मामले में किफायती हैं और मस्तिष्क के हस्तक्षेप के बिना करते हैं, जो अधिक महत्वपूर्ण मामलों पर "ध्यान केंद्रित" कर सकते हैं।

2. पॉलीसिनेप्टिक स्पाइनल रिफ्लेक्सिस।केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में स्थित कम से कम दो सिनेप्स ऐसे रिफ्लेक्सिस में भाग लेते हैं, क्योंकि तीसरा न्यूरॉन चाप में शामिल होता है - इंटरकैलेरी, या मध्यवर्ती(इंटरन्यूरॉन)। यहां संवेदी और इंटिरियरनों के बीच और इंटरकैलेरी और मोटर न्यूरॉन्स (चित्र। 16.13, बी) के बीच सिनैप्स हैं। इस प्रकार का प्रतिवर्त अधिनियम एक साधारण प्रतिवर्त का उदाहरण है जो रीढ़ की हड्डी में बंद हो जाता है। अंजीर पर। 16.14 एक बहुत ही सरलीकृत रूप में प्रतिवर्त प्रस्तुत करता है जो तब होता है जब एक उंगली को पिन से चुभोया जाता है।

टाइप 1 और 2 के सरल प्रतिवर्त चाप शरीर को बाहरी वातावरण में परिवर्तन (उदाहरण के लिए, प्यूपिलरी रिफ्लेक्स या चलते समय संतुलन बनाए रखने) के लिए आवश्यक स्वचालित अनैच्छिक प्रतिक्रियाओं को पूरा करने की अनुमति देते हैं और शरीर में ही परिवर्तन (श्वसन का विनियमन) दर, रक्तचाप, आदि)। ), साथ ही शरीर को होने वाले नुकसान को रोकने के लिए, जैसे कि चोट या जलन।

3. पॉलीसिनेटिक रिफ्लेक्सिस जिसमें रीढ़ की हड्डी और मस्तिष्क दोनों शामिल होते हैं।इस प्रकार के प्रतिवर्त चाप में, एक संवेदी न्यूरॉन एक दूसरे न्यूरॉन के साथ रीढ़ की हड्डी में एक सिनैप्स बनाता है जो मस्तिष्क को आवेग भेजता है। इस प्रकार, ये दूसरे संवेदी न्यूरॉन्स आरोही तंत्रिका पथ बनाते हैं (चित्र 16.15, ए)। मस्तिष्क इस संवेदी जानकारी की व्याख्या करता है और इसे बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत करता है। इसके साथ ही, यह किसी भी समय मोटर गतिविधि शुरू कर सकता है, और फिर आवेगों को मोटर न्यूरॉन्स द्वारा अवरोही तंत्रिका मार्ग के साथ सीधे रीढ़ की हड्डी के मोटर न्यूरॉन्स तक उसी क्षेत्र में स्थित सिनैप्स के माध्यम से प्रेषित किया जाएगा, जहां इंटरकैलेरी न्यूरॉन्स के आउटपुट सिनेप्स होते हैं। (चित्र 16.15)।

4. वातानुकूलित सजगता।वातानुकूलित सजगता एक प्रकार की प्रतिवर्त गतिविधि है जिसमें प्रतिक्रिया की प्रकृति पिछले अनुभव पर निर्भर करती है। ये रिफ्लेक्सिस मस्तिष्क द्वारा समन्वित होते हैं। सभी वातानुकूलित सजगता (जैसे शौचालय की आदत, भोजन की गंध और गंध की गंध, खतरे के बारे में जागरूकता) का आधार सीखना है (धारा 16.9)।

ऐसी कई स्थितियां हैं जहां दो संभावित प्रतिवर्त प्रतिक्रियाओं में से एक मांसपेशियों के एक विशेष समूह को शामिल करता है, जो या तो अनुबंध या आराम कर सकता है, जिससे विपरीत परिणाम हो सकते हैं। इस स्थिति में, सामान्य स्पाइनल रिफ्लेक्स अंजीर में दिखाए गए रिफ्लेक्स आर्क द्वारा किया जाएगा। 16.14, हालांकि, "शर्तें" जिसके तहत उत्तेजना संचालित होती है, प्रतिक्रिया को बदल सकती है। ऐसे मामलों में, एक अधिक जटिल प्रतिवर्त चाप संचालित होता है, जिसमें उत्तेजक और निरोधात्मक न्यूरॉन्स दोनों शामिल हैं। उदाहरण के लिए, यदि हम अपने हाथ से एक खाली धातु के फ्राइंग पैन को पकड़ते हैं, जो बहुत गर्म हो जाता है और हमारी उंगलियों को जला देगा, तो हम शायद इसे तुरंत छोड़ देंगे, लेकिन हम ध्यान से और जल्दी से समान रूप से गर्म भोजन पर डाल देंगे। महंगी डिश जो हमारी उंगलियों को अपनी जगह जला देती है। प्रतिक्रिया में अंतर इंगित करता है कि हम एक वातानुकूलित प्रतिवर्त के साथ काम कर रहे हैं, जिसमें स्मृति और मस्तिष्क द्वारा किया गया एक सचेत निर्णय शामिल है। इस स्थिति में, प्रतिक्रिया अधिक जटिल प्रतिवर्त पथ के साथ की जाती है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 16.16.

दोनों ही मामलों में, उत्तेजना आवेगों को मस्तिष्क के संवेदी क्षेत्र में आरोही तंत्रिका मार्ग के साथ यात्रा करने का कारण बनती है। जब ये आवेग मस्तिष्क में प्रवेश करते हैं, तो यह उनका विश्लेषण करता है, अन्य इंद्रियों से आने वाली जानकारी, जैसे कि आंखें, और सेट को ध्यान में रखते हुए। कारणप्रोत्साहन। मस्तिष्क में प्रवेश करने वाली जानकारी की तुलना उसमें पहले से संग्रहीत जानकारी के साथ की जाती है - इस बारे में जानकारी के साथ कि क्या होने की संभावना है यदि स्पाइनल रिफ्लेक्स स्वचालित रूप से होता है। धातु के फ्राइंग पैन के मामले में, मस्तिष्क गणना करेगा कि अगर इसे फेंक दिया जाता है तो यह शरीर या फ्राइंग पैन को कोई नुकसान नहीं पहुंचाएगा, और आवेगों को साथ भेजेगा रोमांचक तरीका. यह पथ रीढ़ की हड्डी के नीचे उस स्तर तक जाता है जहां उत्तेजना रीढ़ की हड्डी में प्रवेश करती है और इस प्रतिवर्त को करने वाले मोटर न्यूरॉन्स के शरीर के साथ संबंध बनाती है। इस पथ के साथ आवेगों के संचालन की गति ऐसी है कि मस्तिष्क के उत्तेजक मोटर न्यूरॉन से आवेग एक विशेष मोटर न्यूरॉन तक एक साथ एक साधारण रिफ्लेक्स आर्क के इंटरक्लेरी न्यूरॉन से आवेगों के साथ पहुंचते हैं। दोनों आवेगों के प्रभावों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है, और उत्तेजक आवेग रीढ़ की हड्डी के मोटर न्यूरॉन के अक्षतंतु के साथ पेशी प्रभावक तक पहुंचते हैं, जिससे उन्हें फ्राइंग पैन फेंकने के लिए मजबूर किया जाता है।

लेकिन गर्म पकवान के मामले में, मस्तिष्क जल्दी से समझ जाएगा कि यदि आप इसे फेंकते हैं, तो आप अपने पैरों को जला सकते हैं, और इसके अलावा, खाना खराब हो जाएगा और एक महंगा पकवान टूट जाएगा। यदि पकवान को पकड़ कर रखा जाता है और सावधानी से रखा जाता है, तो इससे उंगलियों को गंभीर जलन नहीं होगी। मस्तिष्क द्वारा ऐसा निर्णय लेने के बाद, उसमें आवेग उत्पन्न होंगे, जो स्पाइनल मोटर न्यूरॉन्स को भी प्रेषित किया जाएगा, लेकिन इस बार ब्रेकिंग पथ के साथ। वे इंटरकैलेरी न्यूरॉन से उत्तेजक आवेगों के साथ एक साथ पहुंचेंगे और अपनी कार्रवाई को बुझा देंगे। नतीजतन, मोटर न्यूरॉन्स के माध्यम से संबंधित मांसपेशियों में कोई आवेग नहीं आएगा और पकवान हाथों में आयोजित किया जाएगा। साथ ही, मस्तिष्क मांसपेशियों को कार्रवाई का एक अलग कार्यक्रम दे सकता है, और पकवान जल्दी और सावधानी से जगह में आ जाएगा।

रिफ्लेक्स आर्क्स का उपरोक्त विवरण, निश्चित रूप से, बहुत सरल है। आखिरकार, शरीर में कार्यों के समन्वय, एकीकरण और विनियमन की प्रक्रिया कहीं अधिक जटिल है। इसलिए, उदाहरण के लिए, कुछ न्यूरॉन्स रीढ़ की हड्डी के विभिन्न स्तरों को जोड़ते हैं, जो हाथ और पैर को नियंत्रित करते हैं, ताकि एक स्तर की गतिविधि दूसरे की गतिविधि के साथ समन्वित हो, और न्यूरॉन्स का दूसरा समूह मस्तिष्क से सामान्य नियंत्रण का अभ्यास करता है। .

जबकि मस्तिष्क और अंतःस्रावी तंत्र की संयुक्त गतिविधि इस अध्याय में बाद में वर्णित कई प्रकार की तंत्रिका गतिविधि के समन्वय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, स्वायत्त कार्यों का विनियमन एक अन्य प्रतिवर्त प्रणाली द्वारा किया जाता है, जो पूरी तरह से तंत्रिका गतिविधि पर आधारित है। . इस प्रणाली को स्वायत्त या स्वायत्त तंत्रिका तंत्र कहा जाता है।

पलटा। परावर्तक एआरसी।

पलटा हुआ- यह केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की भागीदारी के साथ किए गए रिसेप्टर्स की जलन के लिए शरीर की प्रतिक्रिया है। जिस पथ के साथ तंत्रिका आवेग चिड़चिड़े रिसेप्टर से उस अंग तक जाता है जो इस जलन का जवाब देता है उसे कहा जाता है पलटा हुआ चाप।शारीरिक रूप से, प्रतिवर्त चाप तंत्रिका कोशिकाओं की एक श्रृंखला है जो एक संवेदनशील न्यूरॉन के रिसेप्टर से काम करने वाले अंग में समाप्त होने वाले प्रभावक तक तंत्रिका आवेगों के संचालन को सुनिश्चित करता है।

प्रतिवर्त चाप (चित्र 44) शुरू होता है रिसेप्टर।

चावल। 44. प्रतिवर्त चाप की संरचना की योजना: 1 - इंटरकलरी न्यूरॉन, 2 - अभिवाही तंत्रिका तंतु, 3 - अपवाही तंत्रिका तंतु, 4 - पूर्वकाल जड़, 5 - रीढ़ की हड्डी का पूर्वकाल सींग, 6 - रीढ़ की हड्डी का पिछला सींग , 7 - पीछे की जड़, 8 - रीढ़ की हड्डी का नाड़ीग्रन्थि, 9 - संवेदी न्यूरॉन, 10 - मोटर न्यूरॉन; वनस्पति चाप एक बिंदीदार रेखा द्वारा दिखाया गया है

प्रत्येक रिसेप्टर कुछ उत्तेजनाओं (यांत्रिक, प्रकाश, ध्वनि, रसायन, तापमान, आदि) को मानता है और उन्हें तंत्रिका आवेगों में परिवर्तित करता है। रिसेप्टर से, संवेदनशील न्यूरॉन के डेंड्राइट, शरीर और अक्षतंतु द्वारा निर्मित पथ के साथ तंत्रिका आवेगों को प्रेषित किया जाता है इंटरकैलेरी न्यूरॉन्सकेंद्रीय तंत्रिका तंत्र। यहां जानकारी संसाधित और प्रेषित की जाती है मोटरन्यूरॉन्स जो काम करने वाले अंगों को तंत्रिका आवेगों का संचालन करते हैं। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में स्थित अपवाही (मोटर या स्रावी) न्यूरॉन्स के अक्षतंतु एक मोटर या स्रावी मार्ग बनाते हैं जिसके साथ तंत्रिका आवेग मांसपेशियों या ग्रंथियों की यात्रा करते हैं और गति या स्राव का कारण बनते हैं।

इस प्रकार, प्रतिवर्त चाप में 5 लिंक होते हैं: 1) एक रिसेप्टर जो बाहरी (या आंतरिक) प्रभाव को मानता है और इसके जवाब में, एक तंत्रिका आवेग बनाता है; 2) एक संवेदनशील न्यूरॉन द्वारा गठित एक संवेदनशील पथ, जिसके साथ तंत्रिका आवेग पहुंचता है

केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में तंत्रिका केंद्र; 3) इंटरकैलेरी न्यूरॉन्स, जिसके माध्यम से तंत्रिका आवेग को अपवाही न्यूरॉन्स (मोटर या स्रावी) में भेजा जाता है; 4) अपवाही न्यूरॉन, जिसके माध्यम से तंत्रिका आवेग काम करने वाले अंग को संचालित किया जाता है; 5) तंत्रिका अंत - एक प्रभावकारक जो तंत्रिका आवेग को काम करने वाले अंग (मांसपेशियों, ग्रंथि) की कोशिकाओं (फाइबर) तक पहुंचाता है।

रिफ्लेक्स आर्क्स जिसमें दो न्यूरॉन्स एक दूसरे से संपर्क करते हैं - संवेदनशील और मोटर, और उत्तेजना एक सिनैप्स से गुजरती है, सरलतम कहलाती है, मोनोसिनेप्टिकदो या दो से अधिक सिनैप्टिक स्विच वाले रिफ्लेक्स आर्क्स हैं पॉलीसिनेप्टिक।

हालांकि, प्रतिवर्त क्रिया जलन के प्रति शरीर की प्रतिक्रिया के साथ समाप्त नहीं होती है। प्रतिक्रिया के दौरान, काम कर रहे अंग के रिसेप्टर्स उत्साहित होते हैं और प्राप्त परिणाम के बारे में जानकारी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को भेजी जाती है। प्रत्येक अंग अपनी स्थिति (मांसपेशियों के संकुचन, स्राव) को तंत्रिका केंद्रों को रिपोर्ट करता है, जो तंत्रिका तंत्र और काम करने वाले अंगों की क्रियाओं को ठीक करता है। इस प्रकार, प्रतिवर्त न केवल प्रतिवर्त चाप के साथ, बल्कि प्रतिवर्त वलय (वृत्त) के साथ भी किया जाता है।

रिफ्लेक्स पर्यावरण के साथ शरीर के संबंधों के साथ-साथ शरीर के भीतर कार्यों के नियंत्रण और विनियमन का एक सूक्ष्म, सटीक और सही संतुलन प्रदान करता है। यही इसका जैविक महत्व है।

सभी तंत्रिका गतिविधि में जटिलता की अलग-अलग डिग्री की सजगता होती है। कुछ रिफ्लेक्सिस बहुत सरल होते हैं। उदाहरण के लिए, चुभन या त्वचा के जलने की प्रतिक्रिया में हाथ को पीछे खींचना, छींक आना जब जलन पैदा करने वाले पदार्थ नाक गुहा में प्रवेश करते हैं। यहां प्रतिक्रिया चेतना की भागीदारी के बिना किए गए एक साधारण मोटर अधिनियम के लिए कम हो जाती है। मानव शरीर के कई अन्य कार्य जटिल प्रतिवर्त चाप की क्रिया के तहत किए जाते हैं, जिसके निर्माण में मस्तिष्क के न्यूरॉन्स सहित कई न्यूरॉन्स भाग लेते हैं।

किसी भी प्रतिवर्त के कार्यान्वयन के लिए प्रतिवर्त चाप के सभी कड़ियों की अखंडता आवश्यक है। उनमें से कम से कम एक के उल्लंघन से पलटा गायब हो जाता है।

प्रतिवर्त चाप के विभिन्न भागों में तंत्रिका आवेग अलग-अलग गति से गुजरते हैं। यह केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की संरचनाओं में अधिक धीरे-धीरे गुजरता है, जहां आवेगों को एक न्यूरॉन से दूसरे में प्रेषित किया जाता है। एक अन्तर्ग्रथन में तंत्रिका आवेग की धीमी चालन को कहा जाता है सांकेतिक विलंब।यह भी याद किया जाना चाहिए कि सिनैप्स तंत्रिका आवेग को केवल एक दिशा में प्रसारित करता है - प्रीसानेप्टिक झिल्ली से पोस्टसिनेप्टिक तक, तंत्रिका से काम करने वाले अंग तक। अन्तर्ग्रथन के इस गुण को कहते हैं तंत्रिका आवेग का एकतरफा चालन।

तंत्रिका केंद्रों की थकान के कारण तंत्रिका आवेग के संचालन में देरी या पूर्ण समाप्ति भी हो सकती है। इसी समय, तंत्रिका तंतु लगभग थकते नहीं हैं।

केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में, उत्तेजना की प्रक्रियाओं के साथ, प्रतिवर्त के निषेध की प्रक्रियाएं होती हैं। निषेध की प्रक्रिया निरोधात्मक न्यूरॉन्स और निरोधात्मक मध्यस्थों के काम से जुड़ी है। अवरोध न्यूरॉन्स के उत्तेजना को सीमित करता है।

समन्वित प्रतिवर्त गतिविधि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में उत्तेजना और निषेध की प्रक्रियाओं की बातचीत के कारण होती है। उत्तेजना जलन के जवाब में शरीर की प्रतिक्रिया प्रदान करती है। अवरोध न्यूरॉन्स की उत्तेजना को सीमित या कम करता है। उत्तेजना और निषेध की प्रक्रियाओं की परस्पर क्रिया आंदोलनों के समन्वय के तंत्र की व्याख्या करती है। इस प्रकार, जब फ्लेक्सर मांसपेशियों का एक समूह अनुबंधित होता है, तो एक्स्टेंसर मांसपेशियों को एक साथ आराम मिलता है। नतीजतन, जब फ्लेक्सर मांसपेशियों को संक्रमित करने वाले न्यूरॉन्स का एक समूह उत्तेजित होता है, तो अन्य एक्स्टेंसर मांसपेशियों को संक्रमित करने वाली तंत्रिका कोशिकाओं में अवरोध होता है।