反射行動は異なる神経経路を使用するため、反射は通常の反応よりも高速です。通常の動きとは異なり、ほとんどの反射は脳をバイパスし、脊髄からのみ信号を受け取ります。
私たちは皆、熱いものに触れて手をやけどしたり、開いたコンセントに触れて火傷を負ったりしたことがあります。私たちはこれらの危険な物体から驚くべき速さで手足を引き離します。私たちの最も不器用な人でも、これらのアクションを非常に迅速に実行できます。
しかし、どのように?
反射行動の例 (写真提供:Nasky/Shutterstock)
反射作用のメカニズム
反射動作とは、熱い物体で手を火傷するなど、危険な状況に対する体の素早い反応です。反射は私たちを安全に保ち、有害なものから遠ざけます。では、私たちの体はこれらの反射をどのように実行するのでしょうか?
反射作用は神経系によって行われます。私たちの体には、それぞれの反射作用を実行する神経回路が組み込まれています。これらの神経回路がどのように機能するかを見てみましょう。
反射弓の構造
典型的な反射弓は、最も単純な形では、(1) 潜在的に危険な刺激を感知する感覚ニューロン、および (2) 潜在的な危険を回避するために動く四肢の筋肉に接続された運動ニューロンで構成されます。
単純な反射弧の構造 (写真提供:Lumen Learning)
ろうそくの炎にうっかり触れてしまったとします。指の感覚ニューロンが熱を感知し、その結果、信号が脊髄まで伝わります。これは次に、腕の筋肉に接続された運動ニューロンに渡され、収縮して手を炎から遠ざけます。
反射弓ニューロンは、私たちの体の脊髄にあります。危険信号は脊髄まで伝わります。脊髄からの指令は、運動ニューロンを介して手足に伝わります。しかし、このような反射弧は脳を完全に迂回することに気付いたかもしれません.
反射神経がなければ、熱信号は手から脳の感覚領域に伝わり、次に運動領域に伝わります。ここから信号が腕に伝わり、熱い物体から意識的に腕を離すのに役立ちます.
このタイプの回路は反射弧よりもはるかに長いため、熱い物体から意識的に手を離すには長い時間がかかります。そのような遅れは、あなたの手を火傷させる結果となるでしょう。危険に直面したときは、1 ミリ秒も無駄にしません!
通常の動きとは対照的に、反射弧は、信号が脳に到達する必要のない、はるかに短い回路を使用して自動的に熱い物体から手を素早く離します。
したがって、反射は短い回路を使用するため、はるかに高速です。また、これらは脊髄のみが関与するため、意識的な動きではなく、不随意または自動です。意識的な動きには、脳の関与が必要です。
反射の種類
最も単純な反射弧は通常、シナプスと呼ばれる接合部で出会う 2 つの神経細胞のみを含みます。 通常、1 つのシナプスまたはジャンクションで出会う 1 つの感覚ニューロンと 1 つの運動ニューロンがあります。したがって、これらは単シナプスと呼ばれます .ただし、人体には、追加のニューロンを含むより洗練された反射弓が含まれています。これらはしばしば介在ニューロンと呼ばれます。 感覚ニューロンから運動ニューロンに情報を伝えるだけです。このような反射弧は多シナプスと呼ばれます .
危険に反応して体内でとる行動に基づいて、反射には 2 つの広いタイプがあります。いくつかの反射は、自律神経系と呼ばれる内臓を活性化します 反射 しかし、より一般的でよく知られている反射は体性反射です。 、これにより手足の特定の筋肉が動きます。
自律神経反射の良い例は、光に反応した瞳孔の収縮と拡張です。
自律神経反射の例は、光に反応した瞳孔の拡張と収縮です (写真提供:Sakurra/Shutterstock)
私たちの前に突然明るい光があると、網膜の感覚細胞が反射弓に信号を送ります。これにより、目の虹彩の筋肉が収縮し、瞳孔のサイズが小さくなります。これにより、目がくらむ可能性のある明るい光に突然さらされることから目を保護できます。このような反射のいくつかは、心拍数、呼吸、およびその他の同様の機能を意識的に制御することなく調整することに関与しており、日々生き残るのに役立ちます.
最後の言葉
反射は、私たちの周りの有害な刺激に対する自動的な反応です。これらは、感覚ニューロンと運動ニューロンを含む特別な経路によって実行されます。これらの反射弧は脳を迂回し、主に脊髄で発生します。このため、これらのアクションは通常の動きよりも速く、意識的な制御を必要としません。危険を回避するために非常に迅速な対応が必要なため、これは特に便利です。
反射行動は自動的に行われますが、私たちはこれらのイベントが発生したときにそれを感じます。これは、感覚情報が最終的に脳に渡されるためです。しかし、その短い時間で反射動作を完了したことになります。したがって、反射神経を「感じる」ことが可能です。
反射行動を積極的に止めるように自分自身を訓練することさえ可能です.脳は信号を送信して反射を「オーバーライド」し、意識的に刺激に反応しないようにしますが、多くのトレーニングが必要です.反射行動は、通常は速いですが、アルコールを消費する場合など、時々遅くなることがあります.これが飲酒運転が危険な理由です。酔っている時、例えば正面衝突を避けるために突然ブレーキを踏むなど、私たちの体は素早い反射を実行できなくなります。
反射神経は、危険な刺激から体を遠ざけるのに役立つだけでなく、環境の変化に応じて臓器の活動を調節するのにも役立ちます.彼らは私たちの生存に重要な役割を果たしており、ある意味で私たちの体の「静かな戦士」です!
