Двигательные рефлексы


УДАР ПО СУХОЖИЛИЮ

Сядьте на стул. Закиньте ногу на ногу. Проведите рукой от коленной чашечки вниз, придавливая руку к ноге. Вы ощутите сначала ямку, а затем твердый выступ на кости. На пути от коленной чашечки до этого выступа идет сухожилие четырехглавой мышцы бедра. Ударьте по сухожилию ребром ладони. Произойдет короткое разгибание ноги в колене.

Это сокращается четырехглавая мышца, разгибающая ногу в коленном суставе.

Механизм коленного, или сухожильного, рефлекса такой. При ударе по сухожилию четырехглавая мышца быстро растягивается. При этом раздражаются заложенные в ней в месте ее перехода в сухожилие особые окончания чувствующих нервов — мышечные и сухожильные веретена. Возникшее в них возбуждение распространяется по чувствующему нерву до спинного мозга, а оттуда переключается на двигательный нерв и направляется опять все в ту же четырехглавую мышцу. Поэтому-то она и сокращается, а колено разгибается.

Коленный рефлекс — пример рефлекса на растяжение, который может возникнуть во всякой мышце. В ответ на растягивание мышца сокращается, чем противодействует растяжению. Благодаря рефлексу на растяжение мышцы быстро восстанавливают нарушенное по какой-либо причине положение частей тела.

У человека можно наблюдать и другие двигательные рефлексы. Вот один из них.

 

РУКА-МАЯТНИК

Прибор для опыта сравнительно прост. Это легкая площадка. Она может двигаться в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси. Благодаря шарикоподшипниковым шарнирам трение ее при движении ничтожно. Прибор можно закрепить на столе. Испытуемого просят сесть в удобной позе за стол, положить руку на площадку, закрыть глаза и расслабить мышцы. Экспериментатор начинает раскачивать площадку. От этого рука испытуемого попеременно сгибается и разгибается в локтевом суставе. Но вот в какой-то момент экспериментатор перестает раскачивать площадку. Испытуемый этого даже не замечает, рука его продолжает качаться, как маятник. Может пройти немало времени, прежде чем испытуемый спохватится, что это он сам качает руку.

Мы воспроизвели ритмический двигательный рефлекс. Он происходит потому, что в нервных центрах, связанных со сгибательными и разгибательными мышцами, ритмически чередуются процессы возбуждения и торможения: когда один центр возбужден, другой заторможен. Возбуждение сменяется торможением, а торможение — возбуждением. Сгибание чередуется с разгибанием.

Такое чередование, такая смена возбуждений и торможений — важное свойство нервных центров. Благодаря ему ритмические движения поддерживаются как бы автоматически, они не требуют постоянного напряжения внимания и поэтому совсем не утомительны.

 

ШАГАЮЩИЙ АВТОМАТ

Более сложную форму ритмического рефлекса можно увидеть в опыте над животными.

В аудиторию внесли собаку. У нее был перерезан спинной мозг, и поэтому она не могла управлять своими задними конечностями. Собаку подвесили на лямках за переднюю часть тела, и она бессильно повисла на штативе.

Лектор взял заднюю лапу собаки, согнул ее и отпустил. Лапа под действием силы тяжести опустилась, разогнулась. Но, к удивлению аудитории, в этот момент начала сгибаться и подниматься другая лапа. Затем она стала разгибаться, и в это время неожиданно начала сгибаться первая лапа.

Перед нами шагательный рефлекс. Это — сложное взаимодействие нервных центров спинного мозга. Оно тоже связано с чередованием процессов возбуждения и торможения, но теперь уже не в пределах одной только конечности, как это было в ритмическом рефлексе. В данном опыте взаимодействие центров сгибателей и разгибателей охватило уже обе конечности.

Шагательная координация у четвероногих животных охватывает не две, а четыре конечности, и возбуждение и торможение центров сгибателей и разгибателей распределяются как бы крест-накрест.

У многих животных (копытных) к моменту рождения уже вполне готов шагательный рефлекс. У незрелорождающихся животных и человека рефлексы ходьбы развиваются значительно позднее.

 

РУКА ПОДНИМАЕТСЯ САМА

Познакомимся еще с одним двигательным рефлексом. Станьте боком к стене. Прижмите к ней руку тыльной стороной кисти. Нажимайте ею на стену, пока не почувствуете усталость в плече. После этого отступите от стены и расслабьте руку. Что это? Она сама поднимается. Вы ощущаете какую-то невесомость. Вам надо даже сделать небольшое усилие, чтобы опустить руку.

Этот опыт произвел ученый А. А. Ухтомский. Он рассказывает нам о тонусе мышц. Тонус мышц — это длительное непроизвольное мышечное напряжение. Когда мы прижимали руку к стене, мышцы руки напряглись, а после напряжения мышечный тонус усилился и мышца начала уже непроизвольно сокращаться.

Слабый мышечный тонус имеется всегда. Посмотрите на свои руки. Они несколько согнуты в локте. Это происходит потому, что двуглавая мышца находится в состоянии тонуса. Она несколько напряжена и поддерживает руку согнутой.