สะท้อน
ในทางชีววิทยารีเฟล็กซ์หรือปฏิกิริยารีเฟล็กซ์คือลำดับหรือการกระทำที่ไม่ตั้งใจ ไม่ได้วางแผนไว้[ 1 ]และเป็นการตอบสนองต่อสิ่งเร้าเกือบจะในทันที[ 2 ] [ 3 ]
รีเฟล็กซ์พบได้ในระดับความซับซ้อนที่แตกต่างกันในสิ่งมีชีวิตที่มีระบบประสาท รีเฟ ล็กซ์เกิดขึ้นผ่านเส้นทางประสาทในระบบประสาทที่เรียกว่าวงจรรีเฟล็กซ์สิ่งเร้าจะเริ่มต้นสัญญาณประสาท ซึ่งถูกส่งไปยังไซแนปส์จากนั้นสัญญาณจะถูกส่งผ่านไซแนปส์ไปยังเซลล์ประสาทสั่งการซึ่งจะกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองเป้าหมาย สัญญาณประสาทเหล่านี้ไม่ได้เดินทางไปยังสมองเสมอไป[ 4 ]ดังนั้นรีเฟล็กซ์จำนวนมากจึงเป็นการตอบสนองอัตโนมัติต่อสิ่งเร้าที่ไม่ได้รับหรือต้องการความคิดอย่างมีสติ[ 5 ]
รีเฟล็กซ์จำนวนมากได้รับการปรับแต่งอย่างละเอียดเพื่อเพิ่มการอยู่รอดและการป้องกันตนเองของสิ่งมีชีวิต[ 6 ]สิ่งนี้สังเกตได้ในรีเฟล็กซ์ เช่น รีเฟล็กซ์ตกใจซึ่งเป็นการตอบสนองอัตโนมัติต่อสิ่งเร้าที่ไม่คาดคิด และรีเฟล็กซ์การทรงตัวของแมวซึ่งปรับทิศทางร่างกายของแมวเมื่อล้มลงเพื่อให้แน่ใจว่าลงพื้นได้อย่างปลอดภัย รีเฟล็กซ์ประเภทที่ง่ายที่สุด คือ รีเฟล็กซ์ที่มีระยะเวลาแฝงสั้น มีไซแนปส์หรือจุดเชื่อมต่อเพียงจุดเดียวในเส้นทางการส่งสัญญาณ[ 7 ]รีเฟล็กซ์ที่มีระยะเวลาแฝงยาวจะสร้างสัญญาณประสาทที่ถูกแปลงผ่านไซแนปส์หลายจุดก่อนที่จะสร้างการตอบสนองรีเฟล็กซ์
ประเภทของปฏิกิริยาตอบสนองของมนุษย์
รีเฟล็กซ์ไมโอตาติก
รีเฟล็กซ์การยืดกล้ามเนื้อหรือรีเฟล็กซ์การยืดกล้ามเนื้อ(บางครั้งเรียกว่ารีเฟล็กซ์เอ็นลึก ) ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสมบูรณ์ของระบบประสาทส่วนกลางและระบบประสาทส่วนปลายข้อมูลนี้สามารถตรวจจับได้โดยใช้อิเล็กโทรไมโอแกรม (EMG) [ 8 ] โดยทั่วไป รีเฟล็กซ์ที่ลดลงบ่งชี้ถึงปัญหาที่ส่วนปลาย และรีเฟล็กซ์ที่ตื่นตัวหรือมากเกินไปบ่งชี้ถึงปัญหาที่ส่วนกลาง[ 8 ]รีเฟล็กซ์การยืดคือการหดตัวของกล้ามเนื้อเพื่อตอบสนองต่อการยืดตามยาว
- รีเฟล็กซ์กล้ามเนื้อไบเซปส์ ( C5 , C6 )
- รีเฟล็กซ์ Brachioradialis (C5, C6, C7 )
- รีเฟล็กซ์ยืดดิจิทอรัม (C6, C7)
- รีเฟล็กซ์กล้ามเนื้อไตรเซปส์ (C6, C7, C8 )
- รีเฟล็กซ์สะบ้าหรือรีเฟล็กซ์กระตุกเข่า ( L2 , L3 , L4 )
- ปฏิกิริยากระตุกข้อเท้า (ปฏิกิริยาเอ็นร้อยหวาย) ( S1 , S2 )
ในขณะที่รีเฟล็กซ์ที่กล่าวมาข้างต้นถูกกระตุ้นด้วยกลไก คำว่าH-reflexหมายถึงรีเฟล็กซ์ที่คล้ายกันซึ่งถูกกระตุ้นด้วยไฟฟ้า และtonic vibration reflexสำหรับรีเฟล็กซ์ที่ถูกกระตุ้นด้วยการสั่นสะเทือน
ปฏิกิริยาตอบสนองของเอ็น
รีเฟล็กซ์เอ็นกล้ามเนื้อคือการหดตัวของกล้ามเนื้อเมื่อถูกกระแทกที่เอ็น รีเฟล็กซ์เอ็น กล้ามเนื้อแบบกอลจิเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับรีเฟล็กซ์การยืดกล้ามเนื้อ
ปฏิกิริยาตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับเส้นประสาทสมอง
| ชื่อ | ประสาทสัมผัส | มอเตอร์ |
|---|---|---|
| ปฏิกิริยาของรูม่านตาต่อแสง | 2. | 3. |
| รีเฟล็กซ์การปรับโฟกัส | 2. | 3. |
| ปฏิกิริยากระตุกของขากรรไกร | วี | วี |
| ปฏิกิริยาของกระจกตาหรือที่รู้จักกันในชื่อปฏิกิริยาการกระพริบตา | วี | 7. |
| รีเฟล็กซ์กลาเบลลา | วี | 7. |
| รีเฟล็กซ์เวสติบูโล-โอคูลาร์ | ว.8 | III, IV , VI + |
| ปฏิกิริยาการสำลัก | IX | X |
ปฏิกิริยารีเฟล็กซ์มักพบได้เฉพาะในทารกมนุษย์เท่านั้น
ทารกแรกเกิดมีปฏิกิริยาตอบสนองอัตโนมัติหลายอย่างที่ไม่พบในผู้ใหญ่ ซึ่งเรียกว่าปฏิกิริยาตอบสนองดั้งเดิมปฏิกิริยาอัตโนมัติเหล่านี้ต่อสิ่งเร้าช่วยให้ทารกสามารถตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมได้ก่อนที่จะมีการเรียนรู้ใดๆ เกิดขึ้น ปฏิกิริยาตอบสนองเหล่านี้ได้แก่:
ปฏิกิริยาตอบสนองประเภทอื่นๆ
ปฏิกิริยาสะท้อนอื่นๆ ที่พบในระบบประสาทส่วนกลาง ได้แก่:
- ปฏิกิริยารีเฟล็กซ์ของช่องท้อง (T6-L1)
- รีเฟล็กซ์กระเพาะอาหารและลำไส้ใหญ่
- รีเฟล็กซ์ทวารหนักและผิวหนัง (S2-S4)
- บาร์โอรีเฟล็กซ์
- ปฏิกิริยาการไอ
- รีเฟล็กซ์กล้ามเนื้อครีมาสเตอร์ (L1-L2)
- ปฏิกิริยาการดำน้ำ
- สัญญาณลาซารัส
- การป้องกันกล้ามเนื้อ
- ปฏิกิริยาการจามจากแสง
- ปฏิกิริยาการเกา
- จาม
- ปฏิกิริยาตกใจ
- ปฏิกิริยาการถอนตัว
ปฏิกิริยาตอบสนองเหล่านี้หลายอย่างค่อนข้างซับซ้อน ต้องอาศัยการเชื่อมต่อของไซแนปส์จำนวนมากในนิวเคลียสหลายแห่งในระบบประสาทส่วนกลาง (เช่นปฏิกิริยาตอบสนองหนี ) ส่วนปฏิกิริยาตอบสนองอื่นๆ นั้นเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อของไซแนปส์เพียงไม่กี่แห่งก็สามารถทำงานได้ (เช่นปฏิกิริยาตอบสนองถอนตัว ) กระบวนการต่างๆ เช่นการหายใจการย่อยอาหารและการรักษาระดับการเต้นของหัวใจก็สามารถถือได้ว่าเป็นปฏิกิริยาตอบสนองเช่นกัน ตามคำจำกัดความบางประการของคำนี้
การให้คะแนน
ในทางการแพทย์มักใช้ปฏิกิริยาตอบสนองเพื่อประเมินสุขภาพของระบบ ประสาทแพทย์มักจะให้คะแนนการทำงานของปฏิกิริยาตอบสนองในระดับ 0 ถึง 4 โดยที่ 2+ ถือว่าปกติ แต่บางคนอาจมีปฏิกิริยาตอบสนองน้อยกว่าปกติและให้คะแนนปฏิกิริยาตอบสนองทุกอย่างที่ 1+ ในขณะที่บางคนอาจมีปฏิกิริยาตอบสนองมากกว่าปกติและให้คะแนนปฏิกิริยาตอบสนองทุกอย่างที่ 3+
| ระดับ | คำอธิบาย |
|---|---|
| 0 | ไม่อยู่ ("ปิดเสียง") |
| 1+ หรือ + | ภาวะไฮโปแอคทีฟ |
| 2+ หรือ ++ | "ปกติ" |
| 3+ หรือ +++ | การเคลื่อนไหวมากเกินไปโดยไม่มีอาการกระตุกและลุกลามไปยังกลุ่มกล้ามเนื้อข้างเคียง |
| 4+ หรือ +++ | อยู่ไม่นิ่งและมีอาการกระตุก |
ขึ้นอยู่กับว่าคุณอยู่ที่ไหน วิธีการให้คะแนนอีกวิธีหนึ่งคือตั้งแต่ -4 (ไม่มี) ถึง +4 (อาการกระตุก) โดยที่ 0 คือ "ปกติ"
การปรับรีเฟล็กซ์
รีเฟล็กซ์ส่วนใหญ่มีความยืดหยุ่นและสามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างมากเพื่อให้ตรงกับความต้องการของพฤติกรรมทั้งในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
ตัวอย่างที่ดีของการปรับเปลี่ยนรีเฟล็กซ์คือรีเฟล็กซ์การยืดกล้ามเนื้อ [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] เมื่อกล้ามเนื้อถูกยืดในขณะพัก รีเฟล็กซ์การยืดกล้ามเนื้อจะนำไปสู่การหดตัวของกล้ามเนื้อ ซึ่งเป็นการต่อต้านการยืด (รีเฟล็กซ์ต้านทาน) สิ่งนี้ช่วยรักษาเสถียรภาพของท่าทาง อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจ ความเข้ม (เกน) ของรีเฟล็กซ์จะลดลงหรือแม้กระทั่งเปลี่ยนเครื่องหมาย ซึ่งป้องกันไม่ให้รีเฟล็กซ์ต้านทานขัดขวางการเคลื่อนไหว
กลไกและตำแหน่งพื้นฐานของการปรับเปลี่ยนรีเฟล็กซ์ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ มีหลักฐานว่าเอาต์พุตของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกได้รับการปรับเปลี่ยนโดยตรงในระหว่างพฤติกรรม เช่น ผ่านการยับยั้งก่อนไซแนปส์ [ 16 ] [ 17 ] ผลกระทบของอินพุตทางประสาทสัมผัสต่อเซลล์ประสาทสั่งการยังได้รับอิทธิพลจากอินเตอร์นิวรอนในไขสันหลังหรือเส้นประสาทส่วนท้อง[ 15 ]และจากสัญญาณที่ส่งลงมาจากสมอง[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]
ปฏิกิริยาตอบสนองอื่นๆ
การหายใจสามารถพิจารณาได้ทั้งแบบไม่ตั้งใจและแบบตั้งใจ เนื่องจากสามารถกลั้นหายใจได้โดยใช้ กล้ามเนื้อ ซี่โครงภายใน[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]
ประวัติศาสตร์
แนวคิดเรื่องปฏิกิริยาตอบสนองนั้นมีมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 โดยเรเน่ เดส์การ์ตส์ เดส์การ์ตส์นำเสนอแนวคิดนี้ในงานเขียนของเขาเรื่อง " ตำราว่าด้วยมนุษย์ " ซึ่งตีพิมพ์หลังมรณกรรมในปี 1664 เขาอธิบายว่าร่างกายสามารถกระทำการต่างๆ ได้โดยอัตโนมัติเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกโดยไม่ต้องคิดอย่างมีสติ เดส์การ์ตส์ใช้การเปรียบเทียบกับรูปปั้นกลไกเพื่ออธิบายว่าการรับรู้ทางประสาทสัมผัสสามารถกระตุ้นการตอบสนองทางกลไกได้อย่างเป็นระบบและอัตโนมัติ
คำว่า "รีเฟล็กซ์" ถูกนำมาใช้ในศตวรรษที่ 19 โดยนักสรีรวิทยาชาวอังกฤษMarshall Hallซึ่งได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้คิดค้นแนวคิดเรื่องการทำงานของรีเฟล็กซ์และอธิบายในเชิงวิทยาศาสตร์ เขาใช้คำนี้เพื่ออธิบายการเคลื่อนไหวโดยไม่ตั้งใจที่เกิดจากสิ่งเร้าภายนอก ซึ่งถูกควบคุมโดยไขสันหลังและระบบประสาท แตกต่างจากการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจที่ควบคุมโดยสมอง งานสำคัญของ Hall เกี่ยวกับการทำงานของรีเฟล็กซ์มีรายละเอียดอยู่ในบทความปี 1833 ของเขาเรื่อง "On the Reflex Function of the Medulla Oblongata and Medulla Spinalis" ซึ่งตีพิมพ์ในPhilosophical Transactions of the Royal Societyโดยเขาได้อธิบายอย่างชัดเจนว่าการทำงานของรีเฟล็กซ์นั้นถูกควบคุมโดยไขสันหลังอย่างไร โดยไม่ขึ้นอยู่กับการควบคุมโดยจิตสำนึกของสมอง และแยกแยะความแตกต่างจากการทำงานของระบบประสาทอื่นๆ[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]