科学から始めましょう。 私たちの淡水魚は痛みを感じますか? 水族館の魚の反射に必要なもの

地方自治体「カメンスク行政教育局」

地区研究コンテスト

と小学生のプロジェクト「デビューインサイエンス」

MOU「カメンスカヤ中等学校№3」

グレード5

方向:世界

研究

グッピー水族館の魚における条件反射の発達

責任者:Yatskova Elena Aleksandrovna

最初の資格カテゴリの生物学教師

学生:Shapovalova Alina Nikolaevna

カメンカ2013

コンテンツ

はじめに……………………………………………………………………………..3

第1章理論的な部分

    1. I.P.パブロフの条件付き反射と無条件反射に関する教え............ 4

      魚の反射神経の研究.............................................. 5

      グッピー水族館の魚の一般的な特徴………………….8

第2章実用的な部分

2.1。 水族館の魚における条件反射の発達

赤と青の色………………………………………………………..10

結論……………………………………………………………………………..12

参考文献…………………………………………………………………13

用途

前書き

水族館は、一見すると水生動物や植物を飼育するための水が入った小さな容器です。 (付録1、図3)しかし、実際には、これは若い研究者にとって完全な知識源です。 1年ちょっと前、水族館にグッピーフィッシュが8匹登場しました。 現在、その数は100人を超えています。 生徒の通常のモードには、毎日目覚まし時計で朝目を覚ます、ライトをオンにする、一連の準備全体が含まれます。 原則として、電灯をつけた直後から魚に餌を与え始めました。 時が経つにつれて、魚が目を覚まし始めていることに気づき、目覚まし時計とランプが点灯した後、美味しい朝食を見越して、積極的にグラスの周りを走りました。 私は質問に興味がありました。私の前に彼らの栄養のスケジュールが大幅に異なっていたので、小さな脳を持つ生物のそのような創意工夫をどのように説明するのですか? 宿主と摂食条件の変更は水族館の魚に有害ですか? この行動は条件付き反射神経によって説明されることが判明しました。 だから私は自分自身を設定しました目標 :

グッピー水族館の魚で赤と青に条件反射を発達させます。 このため、私は次のことを確認しましたタスク :

    動物の反射神経の発見の歴史を研究し、

    水族館の魚の反射神経は何ですか

オブジェクト 研究はグッピー水族館の魚です。件名 研究はグッピー水族館の魚の条件反射になっています。 研究結果の試験は、110個体の国内グッピー水族館の魚で行われます。 研究の実際的な価値は、生物学のクラス、学校の環境チームのミーティング、その他の課外活動の追加資料として、研究の結果を学校の野生生物の隅に適用することです。

作品は、序論、3つの段落を含む理論的な部分の章、実際的な部分の章、結論、使用されている文献のリスト、アプリケーションで構成されています。

第1章理論的な部分

    1. 条件付きおよび無条件の反射神経に関するI.P.パブロフの教え

反射(緯度反射から-振り返って反映)-外部または内部刺激への曝露に反応して神経系によって実行される身体の反応。 反射神経のアイデアは、R。デカルトによって最初に提唱されました。 IM Sechenovは、「起源のモードに応じた意識的および無意識的な人生のすべての行為は反射であると証明しました» この概念は、無条件反射と条件反射の教義を作成したI.P.パブロフによって開発されました。

パブロフイヴァンペトロビッチ(1849-1936)-学者、生理学教授、有名なロシアの科学者、「条件反射神経」の教義の作成者。 彼の主な著書「動物の高次神経活動(行動)の20年間の客観的研究」(記事、スピーチ、レポートのコレクション)は、1923年にI.P.パブロフと彼の学生によって初めて公開され、セケノフの理論的見解を正確に実験的に確認しました。 ロシアの生理学の父。 パブロフの直接観察の対象は、犬の唾液腺の働きでした。 生来の反射メカニズムにより、犬が食べ物を口に入れると唾液を分泌することが知られています。 それは自然または「無条件」反射です。 パブロフの実験では、犬に餌が与えられるたびに電球が点灯する(またはベルが鳴る)と、視覚装置の神経メカニズムと唾液分泌の反射メカニズムの間に明確な関係が確立されることがわかりました。 このような実験を繰り返した結果、すでに1種類の電球だけでは食べずに唾液分泌を引き起こします。 新しいつながりが形成され、神経系の新しい道、「習慣」。 これはパブロフが「人工」または「条件付き」反射と呼ぶものです。 無条件反射は生得的、永続的(本能)、条件付き-永続的、一時的、後天的(経験、習慣)です。 条件反射接続の生物学的重要性は非常に大きく、外部刺激に対する身体の反応を個別化することで、周囲の世界での方向を無限に洗練させます。 犬に対する彼の簡単な実験の結果を研究して、パブロフはすべての精神活動は反射の組み合わせにすぎないという結論に達しました。 外部刺激に対する自然な反応。

反射の発生は、シナプスの接触を通じて互いに相互作用する個々の神経細胞の出現に関連しています。 中枢神経系(CNS)の出現と合併症により、反射神経がさらに特殊化します。 反射の生物学的重要性は、生体の機能的完全性とその内部環境の恒常性(恒常性)を維持することと、体と外部環境との効果的な相互作用(適応行動)を確実にすることです。

結論 。 すべての動物で、2種類の反射が区別されます:先天性(無条件)と後天性(条件付き)

    1. 魚の研究反射

感覚器官によって知覚されるさまざまな環境刺激に応答して、魚はかなり限られた数の運動反応で応答します:泳ぐ、または泳ぐ、潜る、口で食べ物をつかむ、水泳を妨げる障害物を回避するなど。その明るさと 質的組成はフィッシュアイの受容体に異なる働きをし、対応する神経インパルスを引き起こします。これは感覚神経を介して脳に伝達され、ここから反射的に運動神経に沿って皮膚に駆け込みます。 神経インパルスの影響下で魚の皮膚にある色素細胞(色素胞)は、色素粒子の膨張または収縮、あるいは色素胞内でのそれらの動きによって変化します。 これから、ボディカラーの反射変化が起こります。 さまざまな土壌の色の自然の貯水池では、本能的に適切な場所に魚を保ちますが、異なる環境への強制移動の場合(たとえば、色が一致しない均一な底の色の貯水池で)、上記の反射によって新しい条件に適応できます 皮膚の変色。 どちらの場合も、種の生存は、神経系の活動によって達成される「体と環境のバランスをとる」とI. P.パブロフが言ったように、微妙なものによって保証されます。 自然の条件下での土壌の色は、魚がその背景に落ちたときだけ、敵に目立たなくなり、捕食者に追われる可能性が低くなるため、安全信号としての役割を果たしました。

魚は色だけでなく、動いている物体の形や大きさも識別できます。 たとえば、魚が餌をとるピンセットの形で、時間とともに調整された食物反射が発達します。 最初、魚はピンセットが水に浸されているのを怖がっていますが、毎回そこから餌を受け取ると、しばらくすると、魚は浮かずにピンセットまで信頼して泳ぎ始めます。 これは、魚がピンセットに対して条件付けされた反射を刺激物として発達させたことを意味し、これは条件付けされていない刺激物餌と一致します。 この場合、ピンセットは食品信号として機能します。 定期的に箱から魚に餌を与えると、水槽への授乳者の接近だけでなく、箱の外観にも反応し始めます。 水槽の反対側に立っている人に箱を渡すと、そこに魚が送られます。 これは、彼らが一般化されたイメージとして箱を持つ人の姿に条件付き反射を発達させ、全体として食品信号の役割を果たすことを意味します。

音刺激への条件反射 。 水族館のファンは、壁を叩く合図で水面に魚を集める方法を魚に教える方法をよく知っています。 魚の聴覚を否定する研究者たちは、魚が彼らが池にやって来るのを見たとき、または彼の階段が土の揺れを引き起こしたときにだけ航行したと主張しています。 しかし、これは複雑な刺激の一部としての音の参加を排除するものではありません。 特に魚にはカタツムリもコルチ器官の主膜もないので、魚の聴覚の問題は長い間議論の余地がありました。 それは条件反射の客観的方法によってのみ積極的に解決されました(Yu。Frolov、1925)。 実験は淡水魚(フナ、ラフ)と海水魚(タラ、ハゼ)で行われた。 小さな水族館で、試験用の魚は空気輸送カプセルに結ばれた糸の上を泳いだ。 同じ糸が魚の体に電流をもたらすために使用されました; 2番目の極は底にある金属板でした。 音源は受話器でした。 30-40の電気ショック後、聴覚条件付け保護反射が形成されました。 電話を入れると、魚は感電を予想せずに潜水した。 彼らはまた、1つの条件反射の発達が後続の反射の形成を促進することも発見しました。

光刺激に対する条件反射 。 魚の視覚を研究するために、魚の訓練中に、食品強化に関するさまざまな条件反射が開発されました。 マクロポッドに赤いユスリカ幼虫を与えた場合、幼虫と同じサイズの赤い羊毛の塊をガラスの外側に接着すると、魚は水槽の壁を攻撃します。 マイクロポッドは、同じサイズの緑と白の塊に反応しませんでした。 白パン粉のスプールで魚に餌をやると、見えてくる白い羊毛の塊をつかむようになります。 コイの視覚の高度な発達は、異なる照明条件でも被写体の色を区別する能力によって証明されます。 知覚の恒常性のこの特性は、オブジェクトの形状に関連してコイに現れ、その反応は、空間的な変換にもかかわらず、一定のままでした。

洗練された食品反射神経 。 異なる動物種の条件反射活動の指標をよりよく比較するために、自然の食料生産運動が使用されます。 このような魚の動きは、糸につるされたビーズの発作です。 最初のランダムな発作は食物によって強化され、聴覚または視覚信号と組み合わされて、条件反射を形成します。 このような条件付けされた視覚反射は、たとえば、フナで30〜40の組み合わせで形成および強化されました。 色の区別と条件付きブレーキも開発されました。 しかし、正と負の刺激の信号値の繰り返しの変化は、魚にとって非常に困難な作業であることが判明し、条件付き反射活動の障害にさえ至りました。

結論 。 水族館の魚では、さまざまな条件付き反射神経を発達させることができます:光に、物体の色と形に、時間になど。

1.3。 グッピー水族館の魚の一般的な特徴

ドメイン:真核生物

王国:動物

タイプ:脊索動物

クラス:Rayfin Fish

注文:コイのような

家族:ペシリアン

性別:ペシリア

ビュー:グッピー

国際学名

ポエシリアレティキュラータ(ピーターズ、1859年)

グッピー(lat.Poecilia reticulata)-淡水産の魚。 グッピーは性的二型を顕著に示しています-男性(付録1、図1)と女性(付録1、図2)はサイズ、形、色が異なります。 男性のサイズは1.5〜4cmで、細長いサラブレッドの個体で、しばしば長いヒレを持っています。 色はしばしば明るいです。 女性のサイズは2.8-7 cmで、腹部が拡大し、肛門領域にキャビアが見えます。 ひれは常に男性よりも比例して小さいです。 自然の生息地と多くの品種のメスは灰色であり、鱗の顕著な菱形ネットワークがあり、その種にはその名前が付けられました:緯度のある細網。 -メッシュ、メッシュ。

最も人気があり気取らない水族館の魚。 家庭用水族館では、すべての層に生息しています。 飼育下では、自然よりも長生きし、成長します。 ほとんどの場合、水族館にはさまざまな種類のグッピーまたはそれらの混合の結果が含まれています。

グッピーは、英国の司祭で科学者のロバートジョンレンチャーグッピーに敬意を表してその名前を得ました。

最適な水温は+24°Cです。 + 14°〜+33°Cの範囲で生き残る 1組のグッピーの水族館の面積は、水位約15 cmで25×25 cmです。それらは雑食性であり、動物と植物の両方に由来する小さな餌が必要です。 主にこれらは原生動物、ワムシ(フィロダイン、アスプラナ)です。 甲殻類(サイクロプス、ミジンコ、モイナ、蚊の幼虫-コルペトラ、吸虫); 蚊の蛹。 下等植物(クロレラ、スピルリナ)、ならびにいくつかの藻類の付着。 成魚の場合、週に1〜2日の絶食日を設定する必要があります(魚に餌を与えない場合)。

第1章の結論

    反射神経の研究への重要な貢献は、I.P。パブロフによって行われました

    条件反射を発達させるには、無条件刺激と条件刺激の長時間の複合作用が必要です

    魚では、光、音、動く物体、時間、物体の大きさ、色など、単純な条件反射を発達させることが可能です。

    グッピー-気取らない生鮮水族館の魚。研究に便利です。

第2章実用的な部分

2.1。 水族館の魚の条件反射の赤と青への発達

条件反射を開発する実験を成功させるには、次の要件を遵守する必要があります。

1.異なる時間に魚に餌を与えます。そうしないと、しばらくの間、条件反射が発達します。

2.条件付けされた刺激が最初に作用する必要があります-この場合、それは赤または青のオブジェクトです

3.条件付けされた刺激が事前にある、または条件付けされていない刺激と一致する-食物(飼料)

4.条件付き刺激物と摂食を数回組み合わせる

5.条件付き刺激が現れたときに魚が水族館の壁まで泳いだ場合、条件付き反射は発達したと見なされます(付録2、図4、5)。

実験はグッピー水族館の魚で行われます。 実験時は110人です。 実験前は、1つの水族館で飼育されていました。 同じ条件下で:給餌時間、温度と光の条件、組成と水の量。 すべての個人が同じ条件反射を発達させました:朝(6.30時)、携帯電話のアラームに給電し、ライトをオンにした後、給電が始まりました。 すべての個体は、食べ物を見越して同時に水族館の端まで泳いだ。 日中、必要に応じてライトをオンにしましたが、毎回魚に餌をやるのが終わったわけではありません。

実験の場合、つまり 赤と青への条件反射の発達(赤い帽子または青い風船のある箱の出現後に給餌)、魚は3つの部分に分けられました(3つの水族館に定着)。 対照群(30個体)は同じ条件に保たれた(摂食の条件と条件は変化しなかった)。 最初の実験グループ(40個体)は、前の信号の後の朝に食物を摂取しませんでした。 給餌は水族館の壁に赤い帽子の付いた箱が出現した後に行われ、ほとんどの魚はそれに注意を向けます。 給餌の合間には、水槽の壁の近くに青い風船があり、魚が泳いでいたが、給餌は行われなかった。

2番目の実験グループ(40個体)は反対です。青い風船の出現後、魚は餌を受け取りました。 給餌の合間に、水族館の壁に赤い箱が数分間出現し、魚が泳いで水槽に近づきましたが、餌はありませんでした。

時間の経過とともに、個人の第1および第2の実験グループは、それぞれ赤または青の色のオブジェクトが出現した後に、摂食に対する条件反射を発達させました。 実験結果を表1に示す。

表1.観察日記

日付

条件付き刺激と摂食時間

水族館の壁に近づく魚の推定時間

1グループ

2グループ

1グループ

2グループ

02.01

07.00

07.30

6、5分

6、5分

09.01

14.45

14.25

5分

5、5分

16.01

16.30

16.00

45分

4分

23.01

07.00

07.20

3、5分

3分

30.01

15.00

15.50

2分

2.5分

06.02

17.00

17.30

1分

1.5分

13.02

15.00

15.10

30秒

50秒

20.02

07.10

07.20

10秒

20秒

27.02

14.30

14.50

10秒

10秒

合計

特定の色反射を開発

第2章の結論

    グッピー水族館の魚で条件反射を発達させるには、特定の条件を満たす必要があります

    実験中、グッピー水族館の魚には、赤と青の条件反射が発達しました。

    条件付き反射神経は、生物の環境条件(この場合は摂食条件)への適応に貢献します

結論

水族館は小さな世界であり、自然の一部を家に移すユニークな機会を提供します。家はすべてが調整され、調和して生活し、発展し、変化し、観察者に自分自身を明らかにします。 この壊れやすい世界は完全に所有者に依存しています。 彼の絶え間ない注意と注意がなければ彼は滅びるでしょう。

中枢神経系を持つ高度に組織化された動物では、2つのグループの反射があります:無条件(先天性)と条件付き(後天性)。 反射神経は、身体の完全性、内部環境の完全な機能および恒常性を維持するために非常に適応的に重要です。 水族館の魚では、時間、光、物体の色、形など、さまざまな刺激に対してあらゆる種類の条件反射を発達させることができます。実験の過程で、条件反射は、無条件(食べ物)に基づいて赤と青の水族館グッピー魚で形成されました。

この論文では、条件付き反射神経が1つだけ発達する例を取り上げます。 得られた知識は、自然法則の科学的知識と自分自身の知識の向上のための幅広い機会を生み出します。

参考文献

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    http://books.google.ru

付録1

図。 1グッピー男性

図。 2グッピーの女性

図。 3グッピー水族館の魚

付録2

図。 4赤への条件反射の発達

図5青への条件反射の発達

魚の研究で\u200b\u200bは、「反射」の概念の発達に多くの注意が払われ、「条件付き反射」の概念の定義が初めて与えられました。 生徒が魚がさまざまな反射神経を発達させることと、自分で自分で発達させることができることを確認することが重要です。

最も手頃な価格は、音、光、その他の刺激に対する条件付き条件反射の発達に関する実験です。 比較的迅速に(1〜2週間で)、金属製のオブジェクト(キー、ペーパークリップ、コイン)で水族館のガラスを軽くたたく、懐中電灯からライトをオンにするなどの信号で、特定の餌場に泳ぐように魚を教えることができます。

レッスンでは、神経系と魚の行動に慣れるときに、家庭で水族館を持っている生徒に、どのような条件のもとで、収容されている魚でどの条件反射が発達したかを教えることができます。 さらに、数人の生徒を招待して、条件付き反射神経を発達させ、この作業をどのように実行すべきかを伝えることができます。

設備・施設。 同じまたは異なる種のいくつかの魚がいる水族館。 ランタン; リフレクター付きの電球; 青と赤の染料。

体験体験。 1.魚の鳴き声に対する条件反射の発達に関する実験を行う前に、数日間、食物なしでそれを放置する必要があります。 次に、給餌する前に、水槽の壁をコインなどの金属で軽くたたき、魚の行動を観察して、餌を少し与えます。 体験は毎日開催されます。 魚が餌を食べた後、水槽の壁を軽くたたくことで、もう1つ小さな部分が与えられます。

同じ場所で魚に餌をやる。 条件付けされた刺激の作用と各摂食によるその強化との間の時間は、徐々に増加されるべきです。 条件付き反射は、信号のない魚が餌のない場所で餌場に集まったときに発生したと見なされます。

学生は、条件付き刺激に対する反応が維持されるのは、それが食物または別の無条件刺激によって補足された場合のみであることを認識する必要があります。

2.音とほぼ同じように、光に対する条件反射の発達が行われます。 外では、水族館の壁が懐中電灯からの電球を補強します。 光がすべての方向に広がらないように、小さな反射板を作ることができます-薄い紙に接着された箔の断片からの円錐。 電球はバッテリーに接続されています。

実験の前に、魚は1-2日間給餌されていません。 生徒はライトをつけて、魚がどのように振る舞うかを観察してから、食べ物を与えることをお勧めします。 実験は1日に数回繰り返されます。 同時に、魚の行動がどのように変化するか、光信号から何日後に魚が餌場に出航するかが記録されています。

以下の経験を提案することができます。 2つの小さなフナが2つの水族館または瓶と水生植物に入れられます。 水族館の壁を軽くたたいた後、1匹の魚には底に落ちる食物(エンチリアワーム、尿細管、吸虫、小さなミミズまたはミミズ)が与えられ、もう1匹には表面に浮かぶ食物(乾燥ミジンコ、イタチ、乾いたミミズ)が与えられます。 水族館の壁をタップするたびに給餌が行われます。

実験中、フナを一般的な水族館に入れると、何日後(または、何回か摂食セッションと信号操作後)に確立されます。フナの1つはタップしている間に下に移動し、もう1つは上に移動します。

3.興味深い実験は、魚が色に反応する能力を明らかにすることです。 水族館の外壁には、反射板付きの2つの電球が付いています。 球根の1つは赤で、もう1つは青で塗装されています。 最初に、魚は赤の電球に条件反射を発達させます。 次に、青色と赤色のライトを交互にオンにします。青色のライトがオンのときは、食べ物は与えられません。 最初に、魚は1つと他の電球に反応し、次に赤い電球にのみ反応します。 青色のライトが点灯すると、ブレーキライトが発生します。

実験を行う過程で、学生は、条件付き反射が、グッピーや剣士など、さまざまな種類の魚で等しく迅速に発達するかどうかを観察できます。

調査結果。 1.魚はさまざまな音、光、色、餌場に条件反射を形成します。 2.条件付き反射神経は、平穏なものと比較して、捕食性の魚でやや速く生産されます。 3.教育を受けた条件反射神経は、変化する環境で生き残るのに役立ちます。

節足動物の研究の終わりに生徒に予備的な課題が与えられた場合の魚の神経系と魚の行動の研究に関するレッスンでは、魚の条件反射の発達に関する実験結果に関するメッセージが聞こえます。 記述された実験を行うことへの興味が、神経系と魚の行動を知っている小学生に示された場合、魚の条件付き反射神経の発達に関する研究の結果は、両生類の代表としての神経系とカエルの行動を調べる授業で得ることができます。

ご質問。 条件反射と無条件反射はどう違うのですか? 無条件反射の同時作用の条件下で条件反射が形成されるのはなぜですか? 条件反射神経を発達させることの意味は何ですか? 無条件刺激による強化がない場合の条件反射の消滅の意味は何ですか?

\u003e\u003e神経系、感覚器官、魚の行動

§40.神経系、感覚器官、魚の行動

脊髄。

魚の中枢神経系、 ランセット、チューブのように見えます。 その後方領域である脊髄は、脊椎の上体と弓によって形成された脊柱管に位置しています。 椎骨の各ペアの間の脊髄から、神経は左右に行き、体の筋肉とヒレ、体腔にある臓器を制御します 77 .

体の敏感な細胞からの神経について 魚類 刺激の信号が脊髄に入ります。

脳。

魚や他の脊椎動物の神経管の前部は、頭蓋骨によって保護されて脳に変更されています。 脊椎脳では、前脳、間脳、中脳、小脳、延髄などの部門が区別されます。 脳のすべての部分は、魚の生活に非常に重要です。 たとえば、小脳は動物の動きとバランスの調整を制御します。 延髄は徐々に脊髄に入ります。 呼吸、循環、消化など、身体の重要な機能を制御する上で大きな役割を果たします。

感覚器魚が環境を移動できるようにします。 目は重要な役割を果たしています。 スズキ は比較的近い距離でしか見えませんが、オブジェクトの形状と色を区別します。

2つの穴が止まり木の各目の前に配置されます-敏感な細胞が入ったブラインドバッグに通じる鼻孔。 これは匂いの器官です。

聴覚器官 それらは外側からは見えず、後部の骨の頭蓋骨の左右に配置されます。 水の密度が原因で、音波は頭蓋骨の骨を通してよく伝わり、魚の聴覚器官によって知覚されます。 実験では、魚が海岸沿いを歩く人の足音、鈴の鳴る音、銃声を聞くことができることがわかっています。

味覚の器官 -敏感な細胞。 彼らは、とまり木に位置しています 他の魚、口腔内だけでなく、体の表面全体に散らばっています。 触覚細胞もあります。 一部の魚(ナマズ、コイ、タラなど)の頭には触覚アンテナがあります。

魚は特別な感覚器官である横線を特徴としています。 体の外側にいくつかの穴が見えます。 これらの穴は、皮膚にあるチャネルに関連付けられています。 チャンネルには機密情報が含まれています 細胞皮膚の下に行く神経につながる。

横線は水の方向と現在の強さを感知します。 横のラインのおかげで、盲目の魚でさえ障害物にぶつかることはなく、動く獲物を捕まえることができます。

魚反射。

水族館で止まり木の行動を観察すると、水族館での刺激に対する反応が2つの方法で現れていることがわかります。

とまり木に触れると、すぐに横にダッシュします。 食べ物の見た目に対する彼の反応も同様に迅速です。 貪欲な捕食者である彼は、すぐに獲物(小魚やさまざまな無脊椎動物-甲殻類、みみず)に殺到します。 獲物を見ると、興奮が視神経に沿って止まり木の中枢神経系に移動し、運動神経に沿ってそこから筋肉に戻ります。 止まり木が犠牲者に向かって泳ぎ、それを捕らえます。 刺激に対するそのような身体反応のメカニズムは生得的です-あなたがすでに知っているように、そのような反射は生得的または無条件で呼び出されます。 同じ種のすべての動物では、無条件反射が同じです。 彼らは継承されます。

水族館で魚に餌をやるときに何らかのアクション(状態)が伴う場合、たとえば、電球を点灯したり、グラスを軽く叩いたりすると、しばらくすると、そのような信号が、餌を与えずに魚を引き寄せ始めます。 特定の条件下で発生する後天的または条件付きの反射が、魚のこれらの信号で生成されます。

先天性反射神経とは異なり、条件反射神経は継承されません。 それらは個体であり、動物の生存中に発達します。

1.図面を使用する 71 そして 77 スズキとランセットの中枢神経系の構造の違いは何ですか?
2.魚にはどのような感覚器官が発達していますか?
3.無条件反射とは何ですか? 例を上げてください。
4.条件反射と無反射の違いは何ですか?

生物学:動物:教科書。 7 cl。 水曜日 学校 / B.E. Bykhovsky、E.V。Kozlova、A.S。Monchadskyなど。 下。 ed。 M.A.コズロバ。 -23版 -M .:教育、2003。-256 p .:病気。

レッスン内容 レッスンのまとめ サポートフレームレッスンプレゼンテーションアクセラレーションメソッドインタラクティブテクノロジー 練習 タスクと演習自己診断ワークショップ、トレーニング、ケース、クエスト宿題ディスカッション質問学生からの修辞的な質問 アートワーク オーディオ、ビデオクリップ、マルチメディア 写真、写真、チャート、表、図のユーモア、ジョーク、ジョーク、漫画の寓話、格言、クロスワード、引用 追加 抄録 記事好奇心旺盛なチートシートの教科書、基本的な用語集、その他の用語集 教科書とレッスンの改善 教科書の誤りの訂正 レッスンでのイノベーションの教科書の要素のフラグメントの更新 教師のみ 完璧なレッスン ディスカッションプログラムの年間スケジュール方法論的推奨事項 統合レッスン

大コード特性と魚のより高い神経活動

脊椎動物のより高い神経活動は、その進化における重要な傾向の1つである個人の改善を反映しています。 この傾向は、平均余命の増加、子孫の数の減少、体のサイズの増加、および遺伝の保守性の増加として現れます。 同じ傾向の表現は、限られた数の種の本能に基づいて、個人の生活経験の順序で各個人がより多くのさまざまな条件反射を形成できることです。

幼虫の脊索動物や円孔のような下の脊索動物では、条件反射が原始的です。 分析的および合成的な脳活動の発達と魚のより細かい信号の使用により、条件付き反射はその行動においてますます重要な役割を果たし始めます。

幼虫の脊索動物の条件反射

その神経系の退行にもかかわらず、アシジウムはサイフォンを音、またはむしろ振動機械的信号に閉じるという条件付きの保護反射を形成することができます。

そのような反射を開発するために、水槽に座っているアシジウムの上にスポイトが取り付けられました。 水滴が水面に当たるたびに、アシジウムはサイフォンをすばやく閉じ、強い刺激(高所から水滴を落とす)でサイフォンを内側に引っ張りました。 条件付き信号のソースは、水族館近くのテーブルに取り付けられた電気ベルでした。 その孤立した動作は5秒間続き、最後に水滴が落ちました。 20から30の組み合わせの後、ベル自体がサイフォンの保護動作をすでに引き起こす可能性があります。

中枢神経節の除去は、発達した反射を破壊し、新しいものの形成を不可能にしました。 健康な動物で、光に似た条件反射を発達させる永続的な試みは失敗しました。 明らかに、光信号に対する反応がないことは、ホヤの生活条件によって説明されます。

これらの実験では、無条件の反応と信号の組み合わせの結果として、後者は無条件の刺激によってますます簡単に引き起こされることもわかりました。 シグナル伝達反応の興奮性のこのような条件付きの増加が一時的なコミュニケーションの最初の合計形式である可能性があります。

Cyclostomes

海ヤツメウナギは長さ1メートルに達します。 毎春、性的直感により、多くの海産魚のように、彼女は海の深部を去り、産卵のために川に上がります。 ただし、この本能的な反応で阻害が発生する可能性があります(ヤツメウナギは汚染された水に出会ったところで川に入るのを止めました)。

ヤツメウナギの条件反射を電気ショックによる強化で調査した。 光信号(100 Wのランプ2つ)は、5〜10秒の隔離された動作の後、1〜2秒の無条件の電気皮膚刺激に接続され、すでに3〜4の組み合わせの後、それ自体が運動防御反応を引き起こし始めました。 ただし、4〜5回繰り返した後、条件付き反射は減少し、すぐに消えました。 2〜3時間後、再び開発できます。 条件付けられた防御反射の減少とともに、条件付けされていない防御の値も減少したことは注目に値します。 防御反応を誘発する皮膚刺激性の閾値が増加した。 そのような変化は、電気刺激の外傷性に依存した可能性があります。

上記のホヤの例で示したように、条件反射の形成は、シグナル伝達反応の興奮性の増加として現れます。 この場合、ヤツメウナギの例は、条件反射が抑制されると、シグナル伝達反応の病原体がどのように減少するかを示しています。 ランプライトに条件付きの防御反射を簡単に形成して、ヤツメウナギはベルの音にうまく対処することができませんでした。 ベルと電気ショックの30〜70の組み合わせにもかかわらず、それは保護動作の信号にはなりませんでした。 これは、環境におけるヤツメウナギの主に視覚的な方向を示します。

ヤツメウナギは、目だけでなく軽い刺激も知覚します。 視神経を離断したり、眼を完全に除去した後でも、光に対する反応は続きました。 それは、眼に加えて、光感受性細胞を有する脳の頭頂器官が除去されたときにのみ消えた。 間脳の一部の神経細胞と肛門鰭近くの皮膚にある細胞も視細胞機能を持っています。

水生ライフスタイルへの適応において高い完成度を達成した魚は、特に側線器官の機械受容器により、受容体能力を大幅に拡大しました。 条件反射神経は、軟骨魚、特に骨の多い魚の行動の重要な部分を形成します。

軟骨魚。 サメの大食いがことわざになったのは、当然のことでした。 その強力な食物本能は、激しい痛みの刺激を抑制することさえ困難です。 そのため、捕鯨者は、たとえ刑務所を突き刺したとしても、サメは殺されたクジラの肉を引き裂き、飲み込んでいると主張しています。 自然環境のサメにおけるそのような顕著な無条件の食物反応に基づいて、多くの調節された食物反射が明らかに形成されます。 これは、特に、サメが護衛船への反応を速め、特定の時間に台所の廃棄物が投げ込まれるボードまで泳ぐことさえあるという説明によって証明されています。

サメは嗅覚の信号を非常に積極的に使用します。 彼らが血を流して負傷した獲物を追跡する方法は知られています。 食物反射の形成のための嗅覚の重要性は、小規模の実験で示された Mustelus laevis、 池に自由に浮かんでいます。 これらのサメは、10〜15分で隠れた生きているカニを発見し、2〜5分で殺して開いた。 サメがワセリン入りの綿で覆われている場合、隠れたカニを見つけることができませんでした。

黒海のサメの条件付き防御反射の形成の特性 (スクワラスアカンシアス) ヤツメウナギの上記の方法論を使用して研究。 サメは5〜8の組み合わせの後の呼び出しとランプへの条件付き反射を開発したことが判明しました-8〜12の組み合わせの後のみ。 開発された反射神経は非常に不安定でした。 それらは日中保管されておらず、翌日は最初の日よりも少ない組み合わせしか必要としませんでしたが、翌日は再度ワークアウトする必要がありました。

条件付けられた防御反射の形成の同様の特性は、軟骨魚の他の代表者であるアカエイによっても発見されました。 これらの特性は生活条件に反映されています。 したがって、深海の居住者にとって、とげのある斜面ではリング反射を発達させるために28〜30の組み合わせが必要でしたが、沿岸水域の移動居住者には4〜5の組み合わせで十分でした。 これらの条件付き反射神経では、一時的なつながりの脆弱性も現れました。 前日に発生した条件反射が翌日消えた。 毎回2つまたは3つの組み合わせで復元する必要がありました。

硬骨魚。 体の構造と行動は非常に多様であるため、骨の多い魚はさまざまな生活条件に優れた適応性を実現しています。 赤ちゃんはこれらの魚に属しています。 ミスティサス・ルゾネンシス (最小の脊椎、サイズは12-14 mm)、そして巨大な「ニシンの王」 (レガレクス) 南の海、長さ7メートルに達する。

非常に多様で専門的な魚の本能、特に食物と性別。 フナ菜食主義者などの一部の魚は泥だらけの池で静かに泳ぎますが、肉食性カワカマスなどのその他の魚は狩猟で生きます。 ほとんどの魚は受精卵を運命に任せますが、子孫の世話をする魚もいます。 そのため、海の犬は幼虫が孵化するまで産卵を監視します。 9本針トゲウオは本物の草の葉の巣を作り、粘液の分泌物でそれらを接着します。 建設が完了すると、オスはメスを巣に押し込み、スポーンするまで去らせません。 その後、彼はキャビアに精液を振りかけ、巣の入り口を守り、時々胸鰭の特別な動きで換気します。

家族からの淡水魚 シクリ科 危険な場合、孵化した少年は口の中に隠されます。 彼らは彼らが彼らの稚魚を収集する成魚の特別な「呼び出し」の動きを説明します。 Pinagorは稚魚をリードし、特別な吸盤で父親の体に取り付けることができます。

魚の性的本能の強さの印象的な現れは季節的な移動です。 たとえば、サーモンは1年の特定の時期に、産卵のために海から川へと駆けつけます。 彼らの塊は動物や鳥によって絶滅しており、多くの魚は枯渇して死ぬが、残りは頑固に旅を続けている。 川の上流をたまらなく追い求めている、高貴なサケが障害物に遭遇し、石に飛び乗って血流に飛び込み、それを乗り越えるまで再び急いでいます。 彼は急流をジャンプして滝を登ります。 保護本能と食物本能は完全に抑制されており、すべてが生殖という仕事の下位にあります。

学校での魚の関係は、リーダーへの提出の特定の階層を明らかにし、さまざまな形をとることができます。 したがって、観察は、リーダーがほぼ水平に泳ぐマラバルゼブラフィッシュの魚の群れで行われます。これにより、リーダーは、水面に落下した昆虫を最初に見て捕まえることができます。 残りの魚はランク付けされ、20〜45°の傾きで泳ぐ。 魚の行動に大きな役割を果たすのは、魚が分泌するフェロモンです。 たとえば、ガジョンの皮膚に損傷を与えると、トリボンが水に入ります-化学アラーム。 彼らが逃げるように、ガジョンでそのような水を水族館に滴下するのに十分でした。

刺激音を調節する反射神経。 水族館のファンは、毎回餌を与える前に水をたたく練習をすれば、壁に水をたたく合図のために水面に集まるように魚を教える方法をよく知っています。 どうやら、このような条件付けされた食物反射は、クレムス(オーストリア)の修道院の池の有名な魚の行動を決定しました。観光客は、ベルの音を聞きながら海岸に出航したことで注目を集めました。 魚の聴覚を否定する研究者たちは、魚が彼らが池にやって来るのを見たとき、または彼の階段が土の揺れを引き起こしたときにだけ航行したと主張しています。 しかし、これは複雑な刺激の一部としての音の参加を排除するものではありません。

特に魚には蝸牛もコルチ器官の主膜もないため、魚の聴覚の問題は長い間論争の的になっています。 それは条件反射の客観的方法によってのみ積極的に解決されました(Yu。Frolov、1925)。

実験は淡水魚(フナ、ラフ)と海産魚(タラ、ハドック、ハゼ)で行われた。 小さな水族館では、試験用の魚が空気輸送カプセルに取り付けられた鎖で泳いだ。 同じ糸が魚の体に電流をもたらすために使用されました; 2番目の極は底にある金属板でした。 音源は受話器でした。 音と電気ショックの30〜40の組み合わせの後、聴覚に条件付けられた保護反射が形成されました。 電話を入れると、魚は感電を予想せずに潜水した。

このようにして、さまざまな種類の水の振動や光などの他の信号に対する条件反射を発達させることもできます。

電流に基づいて発達した防御反射は非常に強かった。 それらは長期間持続し、消すことは困難でした。 同時に、信号のトレースで反射を発達させることができませんでした。 無条件強化の開始が条件付き信号の終了よりも少なくとも1秒間遅れた場合、反射は形成されませんでした。 彼らはまた、1つの条件反射の発達が後続の反射の形成を促進することも発見しました。 これらの実験の結果によると、一時的な接続の慣性と弱点について判断できますが、訓練は可能です。

みじん切りのワームの袋を水槽に降ろすことによって音響信号を伴って、金色の魚のオルフで鳴らすように調整された食品反射を開発することは簡単です。 魚で アンブラリミ 同様の条件付き正反射が288振動/秒のトーンで形成されただけでなく、食品の代わりに樟脳アルコールで湿らせた濾紙の塊を供給することを伴った426振動/秒のトーンの区別も開発されました。

視覚の関与を完全に排除するために、以前は盲目だったドワーフナマズ、ミノー、イワナに音響調節反射が開発されました。 このようにして、音の可聴性の上限が確立されました。これは、ナマズでは約12,000振動/秒、ミノーでは約6,000、イワナでは約2,500です。音の可聴性の下限を決定すると、魚の知覚は非常に遅いことがわかりました(2–5 振動/ s)、さらには人間の耳には聞こえない水の単一の振動です。 これらのゆっくりとした変動は、食物反射の条件付き刺激になり、それらの分化を発達させることができます。 側線の器官の神経を横切ると、低音への反射が破壊され、聴覚の下限が25 Hzに上がります。 したがって、側線の器官は魚の超低音聴覚の一種です。

最近、魚の鳴き声に関する情報が蓄積されています。 マレーの漁師が魚の群れがどこにあるかを知るために噂に飛び込むことが長い間知られています。 魚の「声」はテープに録音されています。 それらは魚の種類によって異なり、稚魚が多く、成虫が低いことがわかりました。 私たちの黒海の魚の中で、最も「騒々しい」のはニシンでした。 注目に値するのは、クローカーでは、3〜5の組み合わせの後、条件付きの反射音が形成されることです。 調査された他の魚、たとえば9〜15の組み合わせを必要とするフナよりも速い。 ただし、光信号では、鳴き声は条件反射をさらに悪化させます(6〜18の組み合わせ後)。

光刺激に対する条件反射。 魚の視覚を研究するために、魚の訓練中に、食品強化に関するさまざまな条件反射が開発されました。 したがって、ミノーを使用した実験では、光の刺激を明るさによって明確に区別し、灰色のさまざまな色合いを区別し、魚によって破線の数字を区別することもできました。さらに、垂直のハッチングは水平よりも速い信号値を取得しました。 スズキ、ガジョン、ミノーを使った実験では、魚が三角形と正方形、円形と楕円形などの形の分化を生み出すことができることが示されました。 また、魚は分析装置の脳の部分の誘導現象を反映する視覚的なコントラストによって特徴付けられることも判明しました。

マクロポッドに赤いユスリカの幼虫を与えると、魚はすぐに水槽の壁に跳ね上がり、幼虫と同じ大きさの赤い羊毛の塊が外側のガラスに接着されました。 マイクロポッドは、同じサイズの緑と白の塊に反応しませんでした。 白パン粉のスプールで魚に餌をやると、見えてくる白い羊毛の塊をつかむようになります。

サンゴの捕食者がクラゲの触手と一緒に赤く塗られたアテリンカを与えられたと説明されています。 捕食性の魚は最初に獲物をつかみましたが、刺すようなカプセルで身を焦がしたため、すぐにそれを解放しました。 その後、彼女は20日間赤い魚を取らなかった。

特にコイの視覚の特性を研究するために多くの研究が行われてきました。 このように、信号としてラインを提示することによる防御条件反射の発達に関する実験では、魚が傾斜角によってそれらを区別できることが示された。 これらおよび他の実験に基づいて、検出ニューロンを使用した魚の視覚分析の可能なメカニズムについて提案がなされました。 コイの視覚の高度な発達は、異なる照明条件でもオブジェクトの色を区別する能力によって証明されます。 知覚の恒常性のこの特性は、オブジェクトの形状に関連してコイでも明らかになりました。オブジェクトへの反応は、空間的な変換にもかかわらず、一定のままでした。

条件付きの嗅覚、味覚、および温度反射。 魚は嗅覚と味覚条件付き反射神経を生み出します。 ミノーにムスクの匂いがする肉をしばらく与えられた後、彼は以前は無関心だったムスクの匂いに対する典型的な探索反応に反応し始めました。 スカトールまたはクマリンのにおいは、嗅覚信号である可能性があります。 サポートされていない摂食と区別される信号のにおい。 鉱山労働者が自分の体を覆う粘液の匂いを嗅ぐことは、簡単に肯定的なシグナルになります。 そのような自然な反射がこれらの魚の群れ行動のいくつかを説明している可能性があります。

ミノーを与えられたミミズが砂糖溶液にあらかじめ浸されている場合、12〜14日後に、魚は砂糖の溶液で水族館に降ろされた脱脂綿に激怒します。 サッカリンやグリセリンなどの他の甘い物質も同じ反応を引き起こしました。 あなたは苦い、塩辛い、酸っぱい味覚調節反射神経を発達させることができます。 刺激の閾値は、人間よりも高いと甘い甘いミノーで苦かった。 これらの反射は、脳の嗅覚葉を取り除いた後でも持続したため、匂い信号には依存していませんでした。

魚の化学受容器の発達が食物の探索と検出に関連していることを示す観察結果が説明されています。 コイは、塩分または水の酸性度を調整するための器具の条件付き反射神経を発達させる可能性があります。 この場合、運動反応により、所定の濃度の溶液が追加されました。 魚の中 ポエシリアレティキュラータ ピーターズは、クマリンによって差別化されたベータフェニルエタノールを味わうために条件付けされた食品反射神経を発達させました。

サーモンは、生まれた場所の河口に近づき、嗅覚を利用して「生来の」産卵場を見つけているという説得力のある証拠が得られました。 彼らの化学受容の高い選択的感度は、電気生理学的実験の結果によって示されています。インパルスは、水が「ネイティブ」の産卵場から魚の鼻孔を通過したときにのみ嗅球に記録され、水が「外来」の水からのものである場合は存在しませんでした。 処理施設の後の水の純度を評価するための試験対象としてマスを使用することは知られています。

魚が泳ぐ水の温度を条件付きの餌信号にできます。 同時に、0.4°Cの精度で温度刺激を区別することが可能でした。 自然の温度信号が魚の性行動、特に産卵回遊で大きな役割を果たすと信じる理由があります。

複雑な食物生産反射。 異なる動物種の条件反射活動の指標をよりよく比較するために、自然の食料生産運動が使用されます。 このような魚の動きは、糸につるされたビーズの発作です。 最初のランダムな発作は食物によって強化され、聴覚または視覚信号と組み合わされて、条件反射を形成します。 たとえば、このような条件付き視覚反射は、30〜40の組み合わせでフナで形成および強化されました。 色の区別と条件付きブレーキも開発されました。 しかし、正と負の刺激の信号値の繰り返しの変更は、魚にとって非常に困難な作業であることが判明し、条件付き反射活動の障害にさえ至りました。

迷路における魚の行動の研究は、正しい道の紛れもない選択の反応を発達させる彼らの能力を示しました。

だから、闇を愛する魚 タンドゥルス 12〜16個のサンプルの後、2日以内に、行き止まりに入ることなく、スクリーンの開口部を通り抜け、食べ物が待っているコーナーに移動し始めました。 金魚を使った同様の実験では、36個のサンプルで迷路から抜け出す方法を探す時間が105分から5分に短縮されました。 2週間の仕事の休憩の後、習得したスキルはほんの少しだけ変化しました。 しかし、ラットに使用されるような複雑な迷路では、何百ものサンプルにもかかわらず、魚は対処できませんでした。

捕食魚では、狩猟本能の条件反射抑制が発生する可能性があります。

パイク水族館のガラスの仕切りの後ろにフナを置くと、パイクはすぐにそれに突き当たります。 しかし、グラスにいくつかのヘッドファーストヒットがあった後、攻撃は停止します。 数日後、カワカマスはフナを捕まえようとしなくなりました。 自然食品反射は完全に消えています。 次に、パーティションが削除され、フナがカワカマスの隣で泳ぐことができます。 同様の実験が捕食性の止まり木とガジョンで行われました。 捕食者と彼らの通常の犠牲者は共に平和に暮らしました。

本能的行動の条件付き反射変換の別の例は、シクリッドを使った魚を使った実験で示されました。最初の産卵時に、キャビアを別の種のキャビアに置き換えました。 稚魚が孵化したとき、魚は彼らを世話して保護し始めました、そして彼らが彼らの種の稚魚を次の産卵に持ってきたとき、彼らは見知らぬ人のように彼らを追い出しました。 したがって、条件付き条件反射は非常に保守的であることが判明しました。 食物による強化と防御反応に基づいて、様々な運動条件反射が魚で発達しました。 たとえば、金魚はリングを泳ぎ、「デッドループ」を作るように教えられました。これは、障害物にある穴を通り抜けるのに慣れている鮮やかなベタの格闘魚が、水面から上げられたときでもそれに飛び込み始めました。

魚の行動、それらの無条件反射と条件反射は主に環境環境要因によって決定され、神経系の発達とその特性の形成にその痕跡を残します。

稚魚における防御的条件反射の発達。 河川の流れの規制、水力発電所のダムの建設、埋め立てシステムの多かれ少なかれ、自然の産卵場への魚の進路を妨げています。 したがって、人工魚養殖はますます重要になっています。

毎年、孵化場で孵化した何十億もの稚魚が湖、川、海に放流されています。 しかし、それらのほんの一部だけが釣り年齢まで生き残ります。 人工的な条件で育った彼らは、しばしば野生の生活にうまく適応していません。 特に、防御反応の形成において人生経験がなかった稚魚は、容易に捕食性魚の餌食となり、そこから逃げようとさえしません。 孵化場で生産された稚魚の生存率を上げるために、捕食魚に近づくための条件付き反射防御を人工的に開発する実験が行われました。

予備テストでは、視覚信号、聴覚信号、および振動信号へのこのような反射の形成の特性が調査されました。 ローチの稚魚の中で、金属の光沢のあるプレートを捕食者シュレンカの体の形に配置し、これらのプレートに電流を流すと、稚魚は、電流がなくてもこれらの数字を避け始めます。 反射は非常に速く生成されます(図84)。

図。 84. 1時間の捕食魚モデルの出現によるゴキブリ稚魚の条件付き防御反射の発達(G. V. Popovによると):

1 -35日目の稚魚、 2 -55日

人工防御反射の発達が少年の生存をどれだけ増加できるかを評価するために、訓練された稚魚とそのような訓練を受けなかった稚魚の捕食率を比較しました。

これを行うために、池にケージが設置されました。 捕食魚1匹を各ケージに入れました-チャブと正確にカウントされた稚魚の数 1〜2日後、生き残った稚魚の数と捕食者が食べた稚魚の数を数えました。 防御反射を発達させなかった稚魚の数から、ほぼ半分が初日に死ぬことが判明しました。 2日目には、この点に関してほとんど何も追加されないことは注目に値します。 生き残った稚魚が自然に条件付けられた防御反射を形成し、捕食者の追跡からうまく脱出したと考える人もいるかもしれません。 確かに、特別な実験でそのような自然な準備の後にそれらを取った場合、死亡率は比較的小さいか、またはゼロであることが判明します。

捕食魚の姿の外観とその動きを模倣した水の揺れの両方に対して人工的に発達した条件付き防御反射を伴う稚魚は、チャブの影響を最も受けませんでした。 ほとんどの実験では、捕食者は2日以内でも捕獲することができませんでした。

最近、商業魚の稚魚の飼育中に保護反射を高めるための簡単な技術が開発され、魚の飼育に実用的な利点がもたらされました。

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III。 運動反射の例。

1. ストレッチと抑制の筋肉反射。

ストレッチの筋肉反射を考えてみましょう。 手足の位置を調整したり、体の静止位置を提供したり、体が立っている、横になっている、または座っているときに体をサポートするように設計されています。 この反射は、筋肉の長さの恒常性を維持します。 筋肉を伸ばすと、筋肉の紡錘体と収縮が活性化します。つまり、筋肉の伸張を妨げる短縮が起こります。 たとえば、人が座っていると、腹部の筋肉が伸び、緊張が高まり、背中の屈曲が妨げられます。 逆に、筋肉の収縮が多すぎるとストレッチ受容体の刺激が弱まり、筋肉の緊張が弱まります

反射弧に沿った神経インパルスの通過を検討してください。 ストレッチの筋肉反射は最も単純な反射に属することに注意してください。 それは感覚ニューロンから運動ニューロンに直接渡されます(図1)。 信号(刺激)は筋肉から受容体に送られます。 感覚ニューロンの樹状突起によると、インパルスは脊髄に到達し、そこで最短経路を通って体性神経系の運動ニューロンに到達し、次に、インパルスは運動ニューロンの軸索に沿ってエフェクター(筋肉)に移動します。 このようにして、ストレッチの筋反射が行われます。

図1。 1-筋肉; 2-筋肉受容体; 3-感覚ニューロン; 4-運動ニューロン; 5-エフェクター。

運動反射の別の例は抑制反射です。 それはストレッチ反射の作用への応答として発生します。 抑制性反射弧には、興奮性と抑制性の2つの中枢シナプスがあります。 この場合、対にある拮抗筋、たとえば関節の屈筋と伸筋の働きを観察していると言えます。 1つの筋肉の運動ニューロンは、ペアの別のコンポーネントのアクティブ化中に抑制されます。 膝の屈曲を検討してください。 この場合、運動ニューロンの興奮と屈筋運動ニューロンの抑制を高める伸筋紡錘の伸展を観察します。 さらに、屈筋の紡錘体の伸張の減少は、同名運動ニューロンの興奮と伸筋運動ニューロンの相互抑制(脱抑制)を弱めます。 同名の運動ニューロンとは、軸索を同じ筋肉に送る、または末梢から神経中心への対応する経路の起点となる筋肉を興奮させるすべてのニューロンを意味します。 そして、相互抑制は神経系におけるプロセスであり、同じ求心性経路に沿って、あるグループの細胞が興奮し、別のグループの細胞が反転したニューロンを介して抑制されるという事実に基づいています。 最終的に、伸筋運動ニューロンが興奮し、屈筋ニューロンが減少します。 したがって、筋肉の長さの調節が発生します。

反射弧に沿った神経インパルスの通過を検討してください。 神経インパルスは伸筋から始まり、感覚ニューロンの軸索に沿って脊髄に達します。 この反射弧はシナプス型であるので、パルスは二股に分かれ、一部は伸筋運動ニューロンに落ちて筋肉の長さを維持し、他の部分は伸筋運動ニューロンに伸展します。 次に、神経インパルスの各部分が対応するエフェクターに渡されます。 または、脊髄では、抑制性シナプスを介して膝関節屈筋の運動ニューロンに切り替えることができます。これにより、筋肉の長さを変更し、運動軸索に沿って終板(エフェクター、骨格筋)に出ることができます。 他の2つのオプションが可能です。撹拌者が屈筋受容器を感知すると、反射は同じ経路をたどります。

ORIS.2 1.筋伸筋。 2.筋屈筋。 3.筋肉の受容器。 4.感覚ニューロン。 5.ブレーキ介在ニューロン。 6.運動ニューロン。 7.エフェクター

ここで、より複雑な反射神経について学びます。

2. 屈曲と伸筋交叉反射。

原則として、反射弧には連続して接続された2つ以上のニューロンが含まれます。

例は、人間の保護反射です。 四肢に曝されると、例えば膝関節の屈曲によって引っ込められる。 この反射弧の受容体は皮膚にあります。 それらは、刺激源から手足を取り除くことを目的とした動きを提供します。

手足に刺激を与えると、屈曲反射が起こり、手足が引き戻され、反対側が真っ直ぐになります。 これは、反射アークに沿ってパルスが通過した結果として発生します。 私たちは右足で行動します。 感覚ニューロンの軸索に沿った右脚の受容体から、インパルスは脊髄に入り、次に4つの異なる介在ニューロンチェーンに送られます。 2本の鎖は、右足の屈筋と伸筋の運動ニューロンに行きます。 屈筋は収縮し、伸筋は抑制性介在ニューロンの影響下で弛緩します。 足を引き離します。 左脚では、刺激する介在ニューロンの影響下で屈筋が弛緩し、伸筋が収縮します。

RiceBlack-抑制性介在ニューロン; 刺激的な赤。 2.運動ニューロン。 3.弛緩屈筋および伸筋のエフェクター。 4.屈筋と伸筋の収縮した筋肉のエフェクター。

3. 腱反射。

腱反射は、一定の筋肉の緊張を維持するのに役立ちます。 各筋肉には2つの調節システムがあります。長さの調節、受容体としての筋紡錘の助けを借りての緊張の調節、腱はこの調節において受容体の役割を果たす。 筋肉とその拮抗薬が関与する電圧調節システムと長さ調節システムの違いは、四肢全体の筋緊張の腱反射を使用することにあります。

筋肉によって生み出される力は、その予備的な伸張、収縮率、疲労に依存します。 望ましい値からの筋張力からの逸脱は、腱器官によって記録され、腱反射によって修正されます。

この反射の受容体(腱)は、屈筋または伸筋の末端にある四肢の腱にあります。 そこから、感覚ニューロンの軸索に沿って、信号が脊髄に送られます。 そこで、信号は抑制性介在ニューロンを通過して伸筋運動ニューロンに到達し、伸筋に信号を送信して筋緊張を維持します。 また、信号は、モーター軸索を介して屈筋エフェクターに信号を送信する興奮性介在ニューロンに送られ、筋肉の緊張を変化させ、特定のアクションを実行します。 エキサイターが屈筋受容体(腱)を知覚する場合、信号は感覚ニューロンの軸索を通過して介在ニューロンに至り、そこから運動モーターニューロンに至ります。運動ニューロンは、運動ニューロンの軸索に沿って屈筋にシグナルを送信します。 屈筋の反射弓では、経路は抑制性介在ニューロンを介してのみ可能です。

図腱受容体。 2.感覚ニューロン。 3.ブレーキ介在。 4.エキサイティングな介在ニューロン。 5.運動ニューロン。 6.受容体。