Łuk odruchowy - budowa, rodzaje, działanie. Odruchy warunkowe i bezwarunkowe

Łuk odruchowy, czyli droga, jaką musi przebyć impuls nerwowy - od receptora bodźca poprzez neuron czuciowy, następnie kojarzeniowy i ruchowy - aż do efektora, ma ogromne znaczenie dla funkcjonowania organizmu. Jest anatomicznym elementem reakcji odruchowej. Jak przedstawia się schemat łuku odruchowego?

Receptor odbiera bodziec, a informację w postaci impulsu przekazuje do neuronów czuciowych. Impuls następnie dociera do ośrodkowego układu nerwowego, po czym jako informacja zwrotna trafia do neuronów ruchowych i efektorów. Receptory umożliwiają odbiór sygnału. Efektorami, czyli narządami wykonawczymi, są komórki mięśniowe i gruczołowe.

Odruch jest mimowolną reakcją organizmu człowieka na bodziec, a łuk odruchowy należy kojarzyć z odruchami warunkowymi oraz bezwarunkowymi.

Istnieją dwa rodzaje odruchów. To bezwarunkowe i warunkowe.

Odruchy bezwarunkowe są wrodzone, powstały na drodze ewolucji. Odpowiadały za przetrwanie człowieka. Mają krótszy czas odpowiedzi, ponieważ nie wykorzystują ośrodka kojarzenia w mózgowiu, nie wymagają też analizy bodźca. Nie opierają się na jego kojarzeniu i zapamiętywaniu. Charakteryzują się dużą prędkością odpowiedzi na bodziec, ponieważ reakcja na nie zachodzi błyskawicznie, zanim informacja o nim dotrze do mózgu. Są to głównie odruchy obronne.

Odruchy bezwarunkowe to na przykład odruch zginania i wzajemne hamowanie. Polegają na rozluźnieniu prostownika w miejscu odebrania bodźca. Obserwuje się je, gdy pojawia się bodziec bólowy. To również odruch skrzyżowanego wyprostu, mający związek z odruchami zginania i prostowania. Obserwuje się go, gdy jedna strona ciała ulega urazowi, a druga otrzymuje wsparcie z ośrodka nerwowego, by zapobiec upadkowi czy konsekwencjami urazu.

Odruchy warunkowe, w przeciwieństwie do odruchów bezwarunkowych, wymagają zaangażowania mózgu oraz wykorzystania świadomie kontrolowanych mięśni. W procesie ich powstawania dochodzi do skojarzenia i zapamiętania pewnych zjawisk. Podlegają działaniu woli, nabywa się je w trakcie życia. Warto podkreślić, że odruchy warunkowe opierają się na odruchach bezwarunkowych. Powstają wówczas, gdy bodziec obojętny zaczyna działać jak bodziec bezwarunkowy.

Odruchy warunkowe i bezwarunkowe są zbudowane z tych samych elementów, takie same również są zasady ich funkcjonowania.

Łuk odruchowy, niezależnie od rodzaju, składa się z tych samych pięciu elementów. W jego budowie wyróżnia się:

• receptor, który odbiera bodziec. Zlokalizowany jest na zewnętrznej powierzchni ciała,
• neuron czuciowy, tak zwana droga aferentna. Przekazuje impuls z receptora do ośrodka nerwowego,
• ośrodek nerwowy, znajdujący się w rdzeniu kręgowym,
• neuron ruchowy, tak zwana droga eferentna. Przekazuje impuls z ośrodka nerwowego do efektora,
• efektor, mięsień lub gruczoł. Po otrzymaniu informacji wykonuje czynność, jaką otrzymał w poleceniu z ośrodka nerwowego.

Jeżeli któryś z elementów przekazujących informację zostanie uszkodzony, odruchy mogą ustać.

Klasyfikacja łuków odruchowych opiera się na liczbie neuronów biorących udział w przekazywaniu impulsu nerwowego, czyli informacji. Tym samym wyróżnia się trzy podstawowe rodzaje łuku odruchowego:

• monosynaptyczny łuk odruchowy, inaczej dwuneuronalny składa się z dwóch neuronów oraz jednej synapsy umiejscowionej pomiędzy neuronem czuciowym a ruchowym. Jego działanie bazuje na wykorzystywaniu dwóch neuronów na poziomie rdzenia kręgowego. Nazywany jest prostym łukiem odruchowym. Występuje w obrębie jelitowego układu nerwowego i należy do grupy odruchów bezwarunkowych,
• bisynaptyczny łuk odruchowy, inaczej trójneuronalny. Składa się z trzech neuronów (czuciowego, ruchowego i pośredniczącego) oraz dwóch synaps,
• polisynaptyczny łuk odruchowy, wieloneuronalny. Jest najbardziej złożony w swojej budowie, składa się z kilku neuronów, które biorą udział w przekazywaniu impulsu nerwowego od receptora do efektora. Odpowiada nie tylko na odruchy bezwarunkowe, ale także warunkowe, podlegające działaniu woli.