神经调节反射

神经调节为何对于我们人体的稳态调节来讲如此的重要,神经调节的意义又是什么呢?神经调节的主要就是利用神经系统的运作来维持人体内的稳态,这一主要目的主要体现在4个主要的方面分别是快速响应外界的刺激。协调身体各部分的活动,以及保证复杂性行为的实现,并且还具有着适应性以及灵活性。

那以上这一系列行为何以可能呢?神经调节的基本方式是什么呢?神经调节的基本方式就是反射,而反射也就是生物体对内外环境的刺激所作出了相应的反应。

但是这个定义似乎太过于宽泛了,生物体会对外界的很多刺激都有所反应,但是并不是每一种反应都可以被称之为反射,所以我们对于反射的定义有进一步的清晰化,反射就是在中枢神经系统的参与下,生物体对于内外环境的刺激所产生的反应。

我们以缩手反射为例到我们的手碰到某种尖锐的物体或者一团熊熊燃烧烈火时,我们会下意识的将手缩回来。如果速度够快的话,我们就会发现我们并没有感受到我们的皮肤被火灼烧痛感。也就是说缩手动作在前而痛觉则在后。

这行为也就说明了反射行为是具有预先性的,我们可以提前预知某些刺激给我们带来的后果。此外,反射动作还具有一定的适应性,对于某些对人体没有伤害的刺激人体会渐渐的适应这样刺激,当这个刺激出现时也就不会产生强烈的反射行为,适应性与预先性这两个特性有助于反射活动减少耗能。此外,反射活动还必须具有一个特性,那就是稳定性,这个机制的行动必须是稳定的。

那反射活动又如何实现呢?这就与反射的结构基础有关了,我们将反射结构基础命名为反射弧。那反射弧的具体结构又是什么呢?

我们猜测反射弧作为一个对刺激有所反应的结构,它首先需要可以感受到这个刺激,也就是反射弧需要有一个感受器。最后感受器需要将有刺激这样一个信号传入体内,也就是说还需要一段传入神经,还需要一个可以对于信号作出分析处理并有所反应的结构,也就是中枢神经系统,当中枢神经系统处理完这个信息后,他又需要将做出的反应传到肌肉或者腺体上,而传出的这一段神经就被称为传出神经,最终做出反应的肌肉或者腺体就被称为效应器。

那我们如何验证我们的猜想呢?我们的实验思路就是利用对照实验分别破坏反射弧的感受器,传入神经,中枢神经,传出神经,效应器来观察它是否可以正常作出反应。

青蛙搔扒反射是一种简单的反射行为,当青蛙的皮肤受到某种外部刺激时,它会使用后腿进行搔扒。实验者用盐酸刺激青蛙的皮肤,通常是在背部或侧腹部的某个部位。当刺激青蛙皮肤时,青蛙的后腿会自动做出搔扒动作,试图去“移除”刺激源。

当我们切除了青蛙的皮肤后青蛙不再有搔扒动作,当我们剪断了青蛙的坐骨神经,也就是他的传入神经后我们发现结果与前者一样。最后我们先是捣毁了青蛙的脊髓,也就是破坏了青蛙中枢神经的一部分,我们发现青蛙同样没有反应。而当我们保留完整脊髓而切除青蛙大脑时青蛙重新出现了搔扒动作,而当我们将两者都破坏时,青蛙没有反应。最后我们又分别破坏了青蛙的传出神经以及效应器。我会发现青蛙都没有对于该刺激作出反应。

这已经证明了我们的猜想一个完整的反射弧需要感受器,传入神经,中枢神经,传出神经以及效应器。

通过观察一些更为复杂的反射活动,我们发现有些反射活动并不是仅仅需要两个神经元,就比如我们前面提到了缩手反射。在缩手反射这一过程中传入神经和传出神经并不是直接连接的,在它中间还有一个中间神经元,而中间神经元的主要作用就是负责将这个信号传到大脑,以此来对这一信息做出一个更加复杂的反应。而我们前面实验所提到的搔扒反射,以及我们非常熟悉的膝跳反射,则是仅仅需要两个神经元就可以完成的,而这也就是最基本最简单的反射弧。

那么反射的本质究竟是什么呢?反思的本质也就是机体接受到了外界的刺激,并将这个刺激以信号的形式在体内通过神经元进行链接,不断传输,而机体的神经中枢在对这样的信号进行反应,并反馈到效应器上。而这个过程我们就可以概括为是兴奋在反射弧上的传导和传递的过程。

反射以及反射弧作为神经调节的基本方式和最基本的结构基础,对于人体的稳态调节而言无疑是相当重要的。当反射弧的某一结构出现异常时,该反射活动就无法正常进行,以我们熟知的小儿麻痹症就是由于他传出神经的胞体损害导致无法对于刺激作出相应的反应。

但是如果反射弧的结构完整,并不一定就能产生反射,产生反射的一个最基本的前提就是一定要有刺激,并且一定要是在中枢神经系统的参与下才可以成为反射,否则这就只能是机体对于电信号或者化学信号等的应激反应,而不能归到反射以内去。

总之,反射作为神经调节的核心方式,通过反射弧各部分的协同作用,使机体能够快速响应内外环境的变化,维持稳态。这种机制具备预见性、适应性和稳定性,对于生物生存至关重要。当反射弧的任何环节受损,反射功能将无法正常运作,凸显了结构的完整性对人体内机制的重要性。

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