Figura prezintă arcul reflex, baza anatomică a actului reflex. Desenul se citește urmărind fibrele nervoase: traseul pornește din fragmentul de piele din stânga sus, ajunge la măduva spinării, desenată în secțiune transversală în dreapta, și se întoarce la mușchiul din stânga jos. Pe acest drum, cele cinci componente se succed în ordinea în care circulă informația: receptor → cale aferentă → centru → cale eferentă → efector.

Reflexul și arcul reflex

Mecanismul fundamental de funcționare a sistemului nervos este actul reflex. Reflexul reprezintă reacția de răspuns a centrilor nervoși la stimularea unei zone receptoare, iar răspunsul poate fi excitator sau inhibitor. Termenul de reflex a fost introdus de matematicianul și filozoful francez René Descartes (1596-1650). Țineți minte diferența dintre cele două noțiuni: reflexul este răspunsul, iar arcul reflex este suportul lui anatomic.

Cele cinci componente, pe desen

1. Receptorul este o structură excitabilă care răspunde la stimuli prin variații de potențial gradate proporțional cu intensitatea stimulului. La nivelul lui, energia stimulului este transformată în impuls nervos. În desen, receptorul este reprezentat de terminațiile ramificate ale fibrei nervoase din grosimea pielii.
2. Calea aferentă duce impulsul de la receptor spre centru. Receptorii vin în contact sinaptic cu terminațiile dendritice ale neuronilor senzitivi din ganglionii spinali sau de pe traiectul unor nervi cranieni. În desen, fibra pornește din piele și intră în măduvă prin partea de sus a secțiunii, adică prin rădăcina posterioară. Mica formațiune rotundă de pe acest traseu, chiar lângă măduvă, este ganglionul spinal, în care se află corpul neuronului senzitiv: dendrita lui, lungă, ajunge la receptorii din piele, iar axonul pătrunde în măduvă.
3. Centrul unui reflex înseamnă totalitatea structurilor din sistemul nervos central care participă la actul reflex respectiv. În desen, centrul se află în substanța cenușie a măduvei, zona în formă de „H” din mijlocul secțiunii. Aici, fibra aferentă se termină pe un prim neuron, iar acesta se leagă de un al doilea neuron, mai mare, așezat în cornul anterior. Sistemul nervos central are trei niveluri majore, cu atribute funcționale specifice: nivelul măduvei spinării, nivelul subcortical și nivelul cortical. Arcul din desen se închide la nivelul măduvei spinării.
4. Calea eferentă este formată din axonii neuronilor motori somatici și vegetativi, prin care se transmite comanda către organul efector. În desen, axonul neuronului motor din cornul anterior iese prin partea de jos a secțiunii, adică prin rădăcina anterioară, și ajunge fără întrerupere la mușchi. Aproape de măduvă, el trece pe lângă fibra aferentă, acolo unde cele două rădăcini se unesc în trunchiul nervului spinal, care este mixt, cu fibre atât senzitive, cât și motorii.
5. Efectorul execută răspunsul. Principalii efectori sunt mușchii striați, mușchii netezi și glandele exocrine. În desen, efectorul este un mușchi scheletic, în care fibra eferentă se ramifică.

Câți neuroni are arcul din desen

Urmărind fibrele, puteți număra trei neuroni: neuronul senzitiv din ganglionul spinal, neuronul din substanța cenușie pe care se termină fibra aferentă și neuronul motor din cornul anterior. Fibra aferentă nu se leagă direct de neuronul motor, așa că centrul cuprinde mai multe sinapse. Aceasta este alcătuirea reflexelor polisinaptice, cum sunt reflexele nociceptive, în al căror arc apare un neuron de asociație (Figura 24). La reflexele monosinaptice, precum reflexul rotulian, centrul este chiar sinapsa dintre neuronul senzitiv și cel motor (Figura 23).

Calea eferentă din desen are un singur neuron, al cărui axon ajunge direct la mușchi, deci arcul desenat este unul somatic. Arcul reflex vegetativ are aceleași componente, dar calea lui eferentă cuprinde doi neuroni, preganglionar și postganglionar, care fac sinapsă într-un ganglion vegetativ (Figura 40).

Mai multe despre receptori

Majoritatea receptorilor sunt celule epiteliale diferențiate și specializate în celule senzoriale (gustative, auditive, vestibulare). Alții sunt corpusculi senzitivi, mici organe pluricelulare alcătuite din celule, fibre conjunctive și terminații nervoase dendritice (receptorii tegumentari, proprioceptorii). Uneori, rolul de receptori îl îndeplinesc chiar terminațiile butonate ale dendritelor (neuronul receptorului olfactiv, receptorii dureroși). Receptorii se clasifică:

• după proveniența stimulului: exteroreceptori (stimuli din afara organismului), interoreceptori sau visceroreceptori (stimuli din interiorul organismului) și proprioreceptori (stimuli de la mușchi, tendoane, articulații)
• după tipul de energie prelucrată: chemoreceptori, fotoreceptori, termoreceptori și mecanoreceptori
• după viteza de adaptare: fazici, a căror activitate scade deși stimulul se menține (receptorul olfactiv), și tonici, cu activitate relativ constantă pe toată durata stimulului (receptorul vizual)