Łuk odruchowy to ścieżka nerwowa w ciele człowieka i niektórych zwierząt, która łączy pewne grupy mięśni z innymi, bez angażowania mózgu. Tego rodzaju ścieżki przede wszystkim kontrolują mimowolne ruchy w odpowiedzi na jakiś bodziec. Jednym z przykładów jest szybkie mruganie oczami w odpowiedzi na kurz lub brud w powietrzu; kaszel, gdy pokarm utknął w tchawicy i kopnięcie nogi, gdy uderzy się ją w środek kolana, to inne. Łuki odruchowe są całkowicie niezależne od ścieżek, którymi porusza się większość impulsów nerwowych. Przekazywane przez nie wiadomości są jednak nie mniej ważne, a problemy z odruchami często sygnalizują większe problemy z kontrolą nerwów i wsparciem mięśni.
Zrozumienie odruchów
Kluczową różnicą między odruchem a jakimkolwiek innym działaniem układu nerwowego jest zaangażowanie mózgu. W przypadku większości sygnałów nerwowych stymulowane komórki wysyłają do mózgu wiadomość zwaną impulsem nerwowym. Mózg odbiera wiadomość, a następnie odsyła kolejną wiadomość w odpowiedzi na tę początkową stymulację, która zasadniczo mówi ciału, jakie działania należy podjąć. Dzieje się to bardzo szybko, ale nie jest automatyczne, jak reakcja obserwowana przy odruchach.
Odruchy to w zasadzie dowolny z wielu automatycznych ruchów mięśni, które mają miejsce z powodu komunikatów przekazywanych z jednego miejsca do drugiego w odpowiedzi na określoną stymulację zewnętrzną, a transmisja ta odbywa się wzdłuż samego łuku. Łuki są zwykle umiejscowione w kręgosłupie lub mózgu, chociaż w żadnej z tych lokalizacji nie ma świadomej kontroli. Największa różnica to lokalizacja i bliskość. Łuki odruchowe są zwykle krótsze niż dłuższe ścieżki nerwowe, w wyniku czego te w kręgosłupie zazwyczaj kontrolują reakcje w większych mięśniach ramion i nóg, podczas gdy te w mózgu zwykle odnoszą się do reakcji na twarzy.
Zaangażowane szlaki nerwowe
Impulsy nerwowe w sytuacji odruchowej przemieszczają się wzdłuż neuronów czuciowych z miejsca stymulacji do rdzenia kręgowego lub mózgu, a następnie z powrotem do obszaru odpowiedzi wzdłuż neuronów ruchowych. W niektórych łukach neurony czuciowe są połączone z neuronami ruchowymi przez neurony łączące, ale tak czy inaczej, mózg nie kontroluje.
Przykład reakcji odruchu kolanowego
Większość ludzi zna odruch „podrywania kolana”, który powoduje mimowolne kopnięcie nogi, gdy kolano zostanie uderzone tępym przedmiotem. Użycie tego odruchu jako przykładu może stanowić dobrą ilustrację działania łuków. Ścieżka dla tego łuku odruchowego rozpoczyna się w receptorze rozciągania w ścięgnie. Uderzenie w ten receptor stymuluje go, co powoduje, że wysyła impuls nerwowy wzdłuż neuronu czuciowego do rdzenia kręgowego.
W rdzeniu kręgowym impuls nerwowy przechodzi z neuronu czuciowego do neuronu ruchowego i wraca z powrotem do mięśnia udowego. Gdy impuls dociera do mięśnia uda, powoduje jego skurcz i szarpnięcie dolnej części nogi w górę. Osoba zwykle zdaje sobie sprawę, że tak się dzieje, więc impulsy czuciowe wędrują z rdzenia kręgowego do mózgu, ale nie można nic zrobić, aby powstrzymać ten ruch.
Typowe problemy
Odruchy są ważną częścią ochrony mięśni i komunikacji. Ludzie, którzy mają nieprawidłowe lub nieprzewidywalne odruchy, mogą mieć również inne, większe problemy z układem nerwowym, i zazwyczaj powinni zostać zbadani przez lekarza. Często dotyczy to zwłaszcza noworodków i małych niemowląt. Niemowlęta często mają wiele instynktownych odruchów, często znanych jako odruchy „prymitywne”, które pomagają im przystosować się do otaczającego ich świata. Należą do nich ssanie i ukorzenianie, które są naprawdę ważne, jeśli chodzi o karmienie. Lekarze często szukają dowodów na silne odruchy w ciągu pierwszych kilku dni życia i skanują pod kątem zaburzeń neurologicznych, jeśli te nie występują. Gdy zostaną złapane odpowiednio wcześnie, zaburzenia często można rozwiązać lub skutecznie leczyć za pomocą leków i zmian stylu życia.