Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity1
Reflexy
Praktické cvičení z fyziologie (podzimní semestr: 2. – 4. týden)
Studijní materiály byly vytvořeny za podpory projektu MUNI/FR/1474/2018
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
2
Reflexy
̶ Reflex: mimovolní standardní odpověď organismu vyvolaná
podrážděním receptorů – základní funkční prvek nervové soustavy
pracující na principu negativní zpětné vazby
̶ Reflexní oblouk: 1.-receptor, 2.- dostředivé (aferentní) dráhy, 3.centrum
(v míše nebo v mozkovém kmeni), 4.- odstředivé (eferentní)
dráhy a 5.- výkonný orgán (efektor).
̶ Jednotlivé reflexy mají přesně anatomicky definované reflexní
oblouky, tedy dráhu a centrum.
̶ Podle charakteru reflexní odpovědi na určitý podnět, lze
diagnostikovat a určit místo postižení nervového systému.
̶ Funkce reflexu: korekce na změnu nebo ochrana před poškozením
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
3
Postup vyšetření
̶ Při vyšetřování reflexů sledujeme:
̶ Vybavitelnost reflexu – jestli lze reflex vyvolat
̶ Kvantitativní změny odpovědi – jak silná je reflexní odpověď, symetrie u oboustranných reflexů
̶ Kvalitativní změny odpovědi – jestli dostáváme očekávanou odpověď nebo úplně jinou
̶ U napínacích reflexů musí být vyšetřovaný sval uvolněný
̶ Zlepšení vybavitelnosti tzv. zesilovacími manévry, spočívajícími ve
zvýšení napětí antagonistů (např. Jendrassikův manévr - vyšetřovaný
zaklesne ruce do sebe a snaží se je usilovně roztáhnout)
̶ Někdy musíme odvést i pozornost vyšetřovaného (např. jednoduchý
početní úkon během vyšetření)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity4
Rozdělení reflexů
(dle reflexního oblouku)
Receptor
Aferentace
Centrum
vyhodnocení
reflexu
Efektor
Eferentace
interoreceptory
exteroreceptory
Proprio-
receptory
somatické
autonomní
kombinované
míšní
mozkové
axonové,
gangliové
centrální
extracentrální
Např: baroreflex,
chemoreflex, dávicí
reflex, gastro-ileální
reflex
vznik reflexunepodmíněné
(vrozené)
podmíněné
(naučené)
smyslové
Např: napínací
(patelární,
bicipitární),
inverzně napínací
Např:
vestibulookulární,
zornicový
Např: baroreflex,
chemoreflex
Např:
flexorový reflex
Např:
kašlací
reflex
Např: napínací,
flexorový reflex
Např: červený
dermatografismus
Např: vestibulookulární,
pupilární reflex
Např: napínací
(patelární,
bicipitární),
flexorový reflex
počet synapsí v
oblouku
monosynaptické,
polysynaptické
Visceroreceptory
kožní
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
5
Reflexy v praktiku
̶ Reflexy proprioceptivní (myotatické, napínací):
1- Reflex masseterový, 2- Reflex nasopalpebrální, 3- Reflex bicipitální,
4- Reflex styloradiální, 5- Reflex tricipitální, 6- Reflex patellární, 7Reflex
šlachy Achillovy a 8- Reflex medioplantární.
̶ Reflexy exteroceptivní (kožní a slizniční):
1- Reflex korneální a konjuktivální, 2- Reflex patrový, 3- Reflex
epigastrický, mesogastrický, hypogastrický a 4- Reflex plantární.
̶ Reflexy smyslové:
1- Zornicové reakce: a- Reakce na světlo: přímá a nepřímá
(konsensuální) reakce, b- Reakce na konvergenci a c- Reakce na
bolest. 2- Mžikací reflex.
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
6
Proprioreceptory: Svalové vřeténko a Golgiho tělísko
vlákno γ-motoneuronu
- inervuje kontraktilní
část vřeténka
vlákno Ia
Svalové vřeténko
regulace délky svalu
Šlachové (Golgiho)
tělísko
regulace svalového napětí
intrafuzální vlákna
vlákno Ib, II
Extrafuzální vlákna
(svalová vlákna)
vlákno
α-motoneuronu
Mezi proprioreceptory patří i
receptory v kloubech informující o
poloze kloubu
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
7
Napínací reflex – reflexní oblouk
Receptor: svalové vřeténko
Hlavní funkce reflexu:
Regulace nechtěných změn délky svalu,
korekce svalového tonu, udržení vzpřímeného
postoje, odolávání gravitaci (např. udržení
polohy brady)
Vyšetřovací
kladívko
Natahovač
(extenzor)
Ohýbač (flexor)
Svalové
vřeténko
synapse
vlákno
α-motoneuronu
vlákno
Ia
tělo neuronu Ia
Vyvolání reflexu:
Poklepem kladívka na šlachu
dojde k pasivnímu
(nechtěnému) natažení svalu.
Podráždí se zakončení
nervového vlákna Ia. Reakcí je
reflexní zkrácení vlastního
svalu.
(myotetický reflex: monosynaptický, proprioreceptivní)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
8
Napínací reflex – regulace citlivosti pomocí γ-motoneuronu
vlákno α-motoneuronu
natahovač
(extenzor)
ohýbač (flexor)
svalové
vřeténko
vlákno
γ-motoneuronu
extrapyramidové
dráhypyramidové
dráhy
γ-motoneurony
mění délku svalových
vřetének – korekce citlivosti
vřeténka na protažení
(zkrácení kontraktilního
konce vřeténka zvyšuje jeho
citlivost)
Úmyslná kontrakce: Informace o kontrakci svalu z
vyšších nervových center se dostává shodně k
α-motoneuronům i γ-motoneuronům (α-γ-koaktivace) →
kontrakce svalu i vřeténka,
→ citlivost svalového vřeténka zůstává konstantní
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
9
Inverzně napínací reflex
Natahovač
(extenzor)
Ohýbač (flexor)
Šlachové
tělísko
vlákno Ib, II
- Inhibiční
interneuron
Excitační
interneuron
+
vlákna
α-motoneuronuFunkce: regulace svalového
napětí
(ochrana před poškozením šlachy)
Výrazně zvýšené svalové napětí vede
k inhibici α-motoneuronu příslušných
svalových vláken (zde extenzoru) a
excitaci α-motoneuronu
antagonistického svalu (zde flexoru)
(bisynaptický, propriorefleceptivní)
Receptor: šlachové (Golgiho) tělísko
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
10
Axonový reflex (extracentrální)
̶ Impulzy vznikající v sensorickém
nervu se antidromně (protisměrně)
přenáší do dalších větví
sensorického vlákna
̶ Při podráždění kožních receptorů
dochází k převedení impulzu k blízkým arteriolám,
které jsou inervované stejným vláknem
̶ Z nervových zakončení je vyplavena substance P,
která z dilatuje arteriolu a zvyšuje propustnost cév
(podstata červeného dermatografismu – zčervenání po
škrábnutí)
̶ Kromě toho dochází k vylití histaminu z žírných buněk, který
rovněž dilatuje cévy a zvyšuje jejich propustnost
tělo sensorického
neuronu
mícha
kožní zakončení
zakončení u
arteriol
antidromní
vedení směr šíření impulzů
(reflexní oblouk)
ortodromní vedení
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
11
Pupilární reflex
https://www.researchgate.net/figure/Schematic-drawing-of-the-pupillary-light-reflex-
pathway-By-way-of-the-optic-tract-the_fig1_318593544
Zúžení zornic v reakci na osvit
̶ V reakci na osvit dojde symetricky
ke zúžení osvícené i neosvícené
zornice
̶ Symetrie odpovědi je daná
křížením nervových drah
̶ Mióza – zúžení zornice, aktivace
parasympatiku
Mydriáza – rozšíření zornice,
aktivace sympatiku
̶ Centrum reflexu: mozkový kmen
(mezimozek)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
12
Registrace reflexu Achillovy šlachy
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
13
Registrace reflexu Achillovy šlachy
Cíl:
̶ Naučit se registrovat elektrickou a mechanickou odpověď reflexu
Achillovy šlachy.
̶ Naměřením příslušných hodnot získat představu o časové postupnosti
elektrofyziologických dějů reflexní odpovědi, které začínají
podrážděním příslušných receptorů a končí relaxací svalu
̶ Zařazení reflexu Achillovy šlachy: monosynaptický, proproceptivný,
somatický, napínací, nepodmíněný, míšní, monosegmentární reflex
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
14
Reflex Achillovy šlachy
̶ Spouští se úderem na šlachu, což způsobí protažení svalu a tím
podráždění svalových vřetének v musculus triceps surae (lýtkový sv.).
̶ Dostředivá vlákna typu I.a se v míše (hlavně segment S1) přepojí na
příslušné alfa motoneurony. Vzruch je veden odstředivými vlákny ke
stejnému svalu, z kterého informace o podráždění přišla. Reflexní
odpovědí je záškub chodidla.
̶ Vlastnímu stahu svalu předchází depolarizace membrán svalových
vláken, tedy elektrická odpověď. Vzniká sumační akční svalový
potenciál (CMAP), který je možno snímat povrchovými elektrodami
(elektromyograficky) Hodnotí se trvání a zpoždění od stimulace
(latence).
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
15
Reflex Achillovy šlachy: metoda a účel měření
̶ Mechanickou odpověď svalu, tj. jeho zkrácení a relaxaci, registrujeme
pomocí kloubního goniometru, připevněného na lýtko a nohu. Pohyb v
kloubu se převádí na elektrický signál na výstupu snímače. Derivací
tohoto signálu získáme rychlost kontrakce a relaxace.
̶ Elektrodami na lýtku se měří elektromyografický záznam
̶ Diagnostický význam:
̶ Hodnocení mechanické odpovědi reflexu Achillovy šlachy (konkrétně okamžiku, kdy rychlost
relaxace svalu dosáhla maxima) se dříve využívalo v klinice při orientačním vyšetření funkce
štítné žlázy.
̶ Při hyperfunkci je maximální rychlost relaxace svalu dosažena dříve, mechanická odpověď je
zkrácena. Při hypofunkci je odpověď naopak prodloužena.
̶ Hypertyreóza → hyperreflexie, hypotyreóza → hyporeflexie
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
16
Zemnící elektroda (zelená)
(mezi aktivní elektrodou a
podkolenní jamkou)
Aktivní elektroda (žlutá)
(v polovině spojnice vnitřního
kotníku a jamky)
Referenční elektroda (černá)
(5 cm distálně a laterálně od aktivní
elektrody)
Goniometr
(krabička s kabelem umístěná
na mediální straně lýtka)
PC
Připevnění elektrod a goniometru
17
Polygrafický záznam reflexu Achillovy šlachy
t1
t2
t3
t4
t5
EML
čas0
záznam pohybu chodidla
záznam rychlosti pohybu chodidla
elektromyografický záznam
CAMP
Fyziologické hodnoty:
• t1 : 32 ± 3 ms
• t3 : 120 ± 20 ms
• t5 : 320 ± 50 ms
• CAMP (t2 - t1): 14,9 ± 2,5 ms
čas maximální
kontrakce
okamžik nejvyšší
rychlosti kontrakce
okamžik nejvyšší
rychlosti relaxace
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
18
̶ Výsledky z pěti kvalitních záznamů zapište do tabulky
záznam 1 2 3 4 5 průměr fyz. hodnoty (ms)
t1 32 ± 3
t2
t3 120 ± 20
t4
t5 320 ± 50
CAMP 14,9 ± 2,5
̶ Průměrné hodnoty porovnejte s fyziologickými hodnotami
̶ Vyšší hodnoty t5 mohou naznačovat podezření na sníženou funkci
štítné žlázy
Vyhodnocení
Napínací reflexy https://www.youtube.com/watch?v=0sqCIzuotWo
Babinského a plantární reflex:
https://www.youtube.com/watch?v=HnX4bH1WRHQ
https://www.youtube.com/watch?v=iV_a2WSbdM8
Vyšetření mozkové smrti:
https://www.youtube.com/watch?v=Nty6bICZlyA
8:40 min https://www.youtube.com/watch?v=qiZBGFWvv4E&t=524s
Vestibulookulární reflex
https://www.youtube.com/watch?v=j_R0LcPnZ_w
Pupilární reflex 3:25 min
https://www.youtube.com/watch?v=aM0ipmW3ikc
Zajímavé odkazy (dobrovolné)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
20
Závrať a nystagmus
Studijní materiály byly vytvořeny za podpory projektu MUNI/FR/1474/2018
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
21
Nystagmus
̶ Rytmický kmitavý pohyb očních bulbů
̶ Skládá se z rychlé (sakadické) a pomalé složky, které se pravidelně
střídají
̶ Směr nystagmu se určuje podle směru rychlé složky (sakád)
̶ Spontánní (nevyprovokovaný) nystagmus je vždy patologický
(poškození vestibulárního systému, nervových drah nebo mozkových
center)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
22
Vestibulární aparát
̶ Funkce vzhledem ke zraku:
vestibulookulární reflexy - stabilizace
retinálního obrazu a udržení zrakové ostrosti
při pohybu
̶ Polokruhovité kanálky (kinetické čidlo)
cristae ampullares, reakce na úhlové zrychlení
(rotace hlavy)
̶ Utriculus, sacculus - maculae staticae
(statické čidlo)
lineární akcelerace, poloha hlavy v gravitačním poli
(registrace statické polohy hlavy)
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
23
Vestibulární aparát – polokruhovité kanálky
http://users.atw.hu/blp6/BLP6/HTML/C0089780323045827.htm
̶ Zrychlený pohyb hlavy vyvolá pohyb endolymfy (tekutiny) v kanálku
̶ Endolymfa ohne cílie – záznam pohybu hlavy
̶ Tři polokruhovité kanálky jsou na sebe kolmé, takže poskytují informaci
o pohybu hlavy ve všech třech rozměrech
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
24
Vestibulookulární reflex
̶ Reflex mozkového kmene
̶ Funkce: stabilizace retinálního obrazu a
udržení zrakové ostrosti při pohybu
̶ Každý kanálek je spojen s tím párem
okohybných svalů, které působí spřažení
pohybů očí v jeho rovině
̶ Např. pokud otočíme hlavu doleva, endolymfa v
kanálku setrvačností půjde proti směru rotace – pohyb
očí kopíruje pohyb endolymfy - oči tedy budou rotovat
doprava, proti směru rotace
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity
25
Reakční doba
Studijní materiály byly vytvořeny za podpory projektu MUNI/FR/1474/2018
26
Vyšetření vzpřímeného postoje
̶ Reakční doba je čas, který uplyne od počátku prezentace podnětu
(světelného, zvukového apod.) do okamžiku, kdy vyšetřovaná osoba
odpoví smluvenou reakcí.
̶ Reakční doba závisí na:
̶ modalitě a intenzitě podnětu,
̶ složitosti úkolu (různá reakce na různý podnět),
̶ na motivaci, únavě, pozornosti a zkušenostech jedince.
smyslový orgán
(detekce)
CNS
(zpracování)
Svalová soustava
(reakce)
podnět
reakční doba
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity27
Testy reakční doby v praktiku
̶ Zrakový a sluchový podnět: Test sestává z náhodné opakované prezentace podnětu zrakového
(hvězdička ve středu obrazovky) a sluchového. Úkolem vyšetřované osoby je na každý podnět co
nejrychleji reagovat stisknutím klávesy ENTER.
̶ Zrakový podnět: Reakce na opakovanou prezentaci samotného zrakového podnětu.
̶ Sluchový podnět: Reakce na opakovanou prezentaci samotného zvukového podnětu.
̶ Go/NoGo na střed: Test sestává z náhodné opakované prezentace dvou různých zrakových
podnětů (hvězdička a symbol amerického dolaru). Každý podnět se objevuje ve středu obrazovky.
Úkolem vyšetřované osoby je na každou hvězdičkou co nejrychleji reagovat stisknutím klávesy
ENTER. Na symbol dolaru nereagujte.
̶ Go/NoGo mimo střed: Podobné jako Go/NoGo na střed, ale každý podnět se objevuje kdekoliv na
obrazovce.
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity28
Testy reakční doby v praktiku
̶ Výsledky testů zapište do tabulky
Test Průměr
Směrodatná
odchylka
Počet chyb
Zrakový a
sluchový
podnět
Zrak
Sluch
Zrakový podnět
Sluchový podnět
Go/NoGo na střed
Go/NoGo mimo střed
Fyziologický ústav, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity29
Diskutujte výsledky reakční doby
• Všimněte si rozdílu mezi reakční dobou pro zrakový a sluchový podnět. Uveďte
možná vysvětlení.
• Diskutujte příčiny rozdílů a počtů chyb v reakční době mezi jednotlivými částmi
testu
• Jaké jsou možné další faktory ovlivňující reakční dobu u člověka? Co jí může
prodloužit a co zkrátit?