Neurofysiologie: Reflexen
Reflex
= motorisch antwoord op prikkel die CZS passeert
= vaste automatische respons na een eenvoudige stimulus
= reactie vereist geen mentale processing
Reflexen kunnen heel veel verschillende vormen aannemen. Prikkels kunnen heel uiteenlopend zijn
en de motorische antwoorden kunnen daarop ook heel uiteenlopend zijn.
Primitieve reflexen -> in heel jong organisme (baby, heel jong kind) aanwezig, noodzakelijk voor
overleven -> wanneer individu ouder gaat worden dan gaan deze primitieve reflexen verdwijnen.
5 componenten:
- Receptoren
- Afferente vezels
- Motorneuronen
- Efferente vezels
- Effectoren (spieren)
= reflexboog
Definitie Descartes 1664: Het vuur (A) is een
prikkel die de huid aantast (B) en de fijne draad (C) beweegt die naar de kleppen (d, e)
gaat. De kleppen openen de holte (f), waaruit een dierlijke geest vrijkomt, die op zijn
beurt het hoofd doet draaien en de hand en de voet laat bewegen.
Een reflex gaat volledig automatisch, we moeten er niet over nadenken.
Reflexboog op elektrofysiologisch niveau
Het orgaan is de
receptor/detector die de
prikkel gaat detecteren.
Gaat geactiveerd worden
en een AP produceren ->
sensorische zenuw
activeren, AP in
opgewekt. Sensorische
vezels gaan synaps maken direct met een motorisch neuron (EPSP opgewekt), opwekken van AP in
motorisch neuron en dit zet zich voort in neuromusculaire junctie waar het AP ervoor gaat zorgen dat
de spier gaat samentrekken.
Reflex: onbewust vs bewust
- CZS = ruggenmerg/hersenstam
o Reflexen = onbewust
- Motorische reactief t.g.v. reflex
o Activering perifere receptoren
o Info -> CZS
o Thalamus
o Somatosensorische cortex
o Bewust van beweging, pijn, …
1
,De informatie komt met vertraging aan in de cortex,
waardoor je je wel bewust wordt van de pijnprikkel
bijvoorbeeld. De thalamus gaat ervoor zorgen dat
alle informatie richting de somatosensorische
cortex gaat, wanneer hier de informatie aankomt ga
je je bewust zijn van de prikkel en de beweging die
je hebt uitgevoerd.
De rode vaan is de sensorische baan die de
pijnprikkel door gaat sturen richting spinaal niveau.
Bijkomende schakelingen die de sensorische banen
gaan doorsturen naar hoger gelegen gebieden, niet alleen motorisch antwoord produceren ,aar ook
informatie doorsturen naar thalamus/somatosensorische cortex.
Thalamus
De thalamus is een schakelcentrum in de hersenen. Er komt bepaalde informatie binnen en zorgt
ervoor dat de informatie naar de juist gebieden wordt gestuurd -> ontvangt een heel grote omvang
aan informatie. De thalamus is ook nog onderverdeeld in veel subkernen -> specifieke kernen gaan in
volgende hoofdstukken besproken worden die relevant zijn. Relevant voor de reflexen -> nucleus
ventralis posterior, heeft 2 verschillende delen -> posterolateralis en posteromedialis.
Limbisch systeem functie -> amygdala, speelt een centrale rol in emotionele respons.
Soorten reflexen:
Locatie receptor/effector
- Ipsilateraal
o Receptor en effector aan dezelfde kant lichaam
o Bijvoorbeeld pijnreflex
- Contralateraal
o Receptor en effector aan tegenovergestelde kant lichaam
o Wanneer je met je linkervoet in iets scherps stapt dan gaat je linkervoet omhoog
(ipsilateraal), maar je rechterbeen moet stabiel worden anders val je om (motorische
respons, contralateraal)
- Bilateraal
o Unilaterale receptor -> reactie aan 2 kanten lichaam
o Bijvoorbeeld pupilreflex (zie neuroanatomie)
Functioneel
- Proprioceptieve reflex = spierrekkingsreflex
o Proprioreceptoren
o Spieren (spierspoeltjes), gewrichten, pezen (Golgi-orgaan), binnenoor
- Exterpceptieve reflexen = huidreflexen
o Receptor gescheiden van effectororgaan
o Input via huid
- Pathologische reflexen = afwijkende reflexen
o Aanwezigheid = indicatie van pathologie
o Van proprioceptieve of exteroceptieve aard
2
,Proprioceptieve reflexen
- Proprioceptie = positiezin = kinesthesie
- = vermogen van een organisme om de positie van het eigen lichaam en lichaamsdelen waar
te nemen
Dieptesensibiliteit, in dieper gelegen structuren informatie gaan oppikken om proprioceptie
te verwezenlijken, dus niet via de huid
- = gewrichtsstand, spierlengte, …
Proprioreceptoren
- Gewrichtsreceptoren -> positie gewricht
- Golgi peeslichaampjes -> regulatie spierspanning
- Spierspoelen -> regulatie spierlengte
4 types van proprioreceptoren -> terugvinden in verschillende structuren van gewrichten,
ligamenten, kapsels, etc. Gaan informatie verzamelen en doorsturen over de stand van het gewricht
bijvoorbeeld 3 met kapsel -> detectoren die we in de huid terug kunnen vinden (lichaampje van
Vater-Pacini, lichaampje van Ruffini, Golgi-peeslichaampje). Er is 1 zonder kapsel -> deze gaat heel
extreme belasting detecteren, extreme beweging en pijn -> gaan voorkomen dat je tot beschadiging
komt.
Golgi-peeslichaampjes -> in de pezen, gekoppeld aan spieren en botten ->
opgebouwd uit cluster van collageenvezels en hierin verweven zitten sensorische
vezels (1b afferente sensorische vezels) -> als pees uitrekt gaan ook de
collageenvezels uitrekken en dus rekt de sensorische vezel mee -> gaat het
uitrekken detecteren en dit is de manier hoe deze vezels geprikkeld gaan worden
en de informatie kunnen doorsturen.
Spierspoelen
= intrafusale spiervezels (7 mm) tussen de (extrafusale) dwarsgestreepte spiervezels
- Geïnnerveerd door γ-motorneuronen
- Spiraalvormige buik omgeven door Ia vezels = primair
sensorische zenuwen
- Excitatie door:
o Verlenging gehele spier Rekken buik spierspoel
o Contractie spierspoel
Ze zijn omgeven door een kapsel -> extra- en intrafusale
vezels (behoren tot spierspoeltje). 2 zenuwvezels bij het
functioneren van spierspoeltje -> centrale buik is omgeven
door sensorische zenuwvezel (Ia), de 2 uiteinden van spoeltje
geïnnerveerd door motorneuron (γ) -> wanneer γ-neuron
geactiveerd wordt dat het gaat samentrekken, waardoor
centrale deel dan niet contractiel is wel uitgerekt gaat
worden -> activatie van sensorische zenuwdeel (1 manier om
spoeltje te activeren). Andere manier om het spierspoeltje te
activeren is wanneer alle omliggende spiervezels uitrekken, gaat het spoeltje ook automatisch mee
uitrekken omdat het in dezelfde richting als de spiervezels gelegen is.
Er zijn 2 types spiervezels:
- Extrafusale vezels geïnnerveerd door α-motorneuron
- Intrafusale vezels geïnnerveerd door γ-motorneuron (hebben hun oorsprong in het
ruggenmerg)
3
, Eigenreflex = myotatische reflex
- Uitrekken skeletspier (bijvoorbeeld door slag op pees)
- Uitrekken spierspoelen
- Prikkel in sensorische Ia-vezels
o Achterwortel van ruggenmerg
o Voorhoorn
o Synaps motorneuron zelfde spier
- Activering α-motorneuronen
- Contractie spier
o Reflexboog = monosynaptisch
o Reflextijd = heel kort (ca. 20 ms)
o Prikkel en antwoord in zelfde orgaan -> eigenreflex
o Lengte spier constant = belang lichaamshouding
Wanneer volledige spier uitrekt,
wordt de zwarte vezel geprikkeld ->
achterhoorn -> voorhoorn ->
synaps met α-motorneuron ->
contractie skeletspier
De eigenreflex wordt ook wel de myotatische
reflex genoemd -> passief wordt de uitrekking
uitgelokt. Je hebt bij de kniepeesreflex niet
alleen contractie van de quadriceps, maar
tegelijk gaan de antagoniserende spieren aan de
achterzijde ontspannen, de hamstrings. De
schakeling voor de contractie en ontspanning
van de quadriceps en hamstrings respectievelijk
gebeurt door schakelingen op hetzelfde niveau.
De sensorische vezel (blauw) gaat ook contact maken met een inhiberend interneuron, dus gaat door
stimulatie ook de hamstrings laten relaxeren door dezelfde prikkel.
Golgi peeslichaampjes
- Ib sensorische zenuwvezel in netwerk van collageenvezels
- Uitrekken pees -> samendrukken Ib door collageen
- Ib vezel
o Remming α-motorneuronen eigen spier (via inhiberend interneuron)
o Excitatie antagoniserende spier
Je been kan natuurlijk niet omhoog blijven staan, gaat heel snel terug naar de normale positie -> 2 e
groep van proprioreceptoren, de Golgi-peeslichaampjes. De cluster van collageenvezels, wanneer de
pees uitrekt, rekken de collageenvezels uit en wordt de sensorische vezel geprikkeld -> bij tik op pees
gaat de quadriceps contraheren en als gevolg van de contractie gaat pees uitrekken -> detectie door
Golgi-peeslichaampjes, activatie van Ib vezel -> gaat motorneuronen van quadriceps inhiberen, en
aan de achterkant het omgekeerde doen (motorneuronen hier activeren).
4
Reflex
= motorisch antwoord op prikkel die CZS passeert
= vaste automatische respons na een eenvoudige stimulus
= reactie vereist geen mentale processing
Reflexen kunnen heel veel verschillende vormen aannemen. Prikkels kunnen heel uiteenlopend zijn
en de motorische antwoorden kunnen daarop ook heel uiteenlopend zijn.
Primitieve reflexen -> in heel jong organisme (baby, heel jong kind) aanwezig, noodzakelijk voor
overleven -> wanneer individu ouder gaat worden dan gaan deze primitieve reflexen verdwijnen.
5 componenten:
- Receptoren
- Afferente vezels
- Motorneuronen
- Efferente vezels
- Effectoren (spieren)
= reflexboog
Definitie Descartes 1664: Het vuur (A) is een
prikkel die de huid aantast (B) en de fijne draad (C) beweegt die naar de kleppen (d, e)
gaat. De kleppen openen de holte (f), waaruit een dierlijke geest vrijkomt, die op zijn
beurt het hoofd doet draaien en de hand en de voet laat bewegen.
Een reflex gaat volledig automatisch, we moeten er niet over nadenken.
Reflexboog op elektrofysiologisch niveau
Het orgaan is de
receptor/detector die de
prikkel gaat detecteren.
Gaat geactiveerd worden
en een AP produceren ->
sensorische zenuw
activeren, AP in
opgewekt. Sensorische
vezels gaan synaps maken direct met een motorisch neuron (EPSP opgewekt), opwekken van AP in
motorisch neuron en dit zet zich voort in neuromusculaire junctie waar het AP ervoor gaat zorgen dat
de spier gaat samentrekken.
Reflex: onbewust vs bewust
- CZS = ruggenmerg/hersenstam
o Reflexen = onbewust
- Motorische reactief t.g.v. reflex
o Activering perifere receptoren
o Info -> CZS
o Thalamus
o Somatosensorische cortex
o Bewust van beweging, pijn, …
1
,De informatie komt met vertraging aan in de cortex,
waardoor je je wel bewust wordt van de pijnprikkel
bijvoorbeeld. De thalamus gaat ervoor zorgen dat
alle informatie richting de somatosensorische
cortex gaat, wanneer hier de informatie aankomt ga
je je bewust zijn van de prikkel en de beweging die
je hebt uitgevoerd.
De rode vaan is de sensorische baan die de
pijnprikkel door gaat sturen richting spinaal niveau.
Bijkomende schakelingen die de sensorische banen
gaan doorsturen naar hoger gelegen gebieden, niet alleen motorisch antwoord produceren ,aar ook
informatie doorsturen naar thalamus/somatosensorische cortex.
Thalamus
De thalamus is een schakelcentrum in de hersenen. Er komt bepaalde informatie binnen en zorgt
ervoor dat de informatie naar de juist gebieden wordt gestuurd -> ontvangt een heel grote omvang
aan informatie. De thalamus is ook nog onderverdeeld in veel subkernen -> specifieke kernen gaan in
volgende hoofdstukken besproken worden die relevant zijn. Relevant voor de reflexen -> nucleus
ventralis posterior, heeft 2 verschillende delen -> posterolateralis en posteromedialis.
Limbisch systeem functie -> amygdala, speelt een centrale rol in emotionele respons.
Soorten reflexen:
Locatie receptor/effector
- Ipsilateraal
o Receptor en effector aan dezelfde kant lichaam
o Bijvoorbeeld pijnreflex
- Contralateraal
o Receptor en effector aan tegenovergestelde kant lichaam
o Wanneer je met je linkervoet in iets scherps stapt dan gaat je linkervoet omhoog
(ipsilateraal), maar je rechterbeen moet stabiel worden anders val je om (motorische
respons, contralateraal)
- Bilateraal
o Unilaterale receptor -> reactie aan 2 kanten lichaam
o Bijvoorbeeld pupilreflex (zie neuroanatomie)
Functioneel
- Proprioceptieve reflex = spierrekkingsreflex
o Proprioreceptoren
o Spieren (spierspoeltjes), gewrichten, pezen (Golgi-orgaan), binnenoor
- Exterpceptieve reflexen = huidreflexen
o Receptor gescheiden van effectororgaan
o Input via huid
- Pathologische reflexen = afwijkende reflexen
o Aanwezigheid = indicatie van pathologie
o Van proprioceptieve of exteroceptieve aard
2
,Proprioceptieve reflexen
- Proprioceptie = positiezin = kinesthesie
- = vermogen van een organisme om de positie van het eigen lichaam en lichaamsdelen waar
te nemen
Dieptesensibiliteit, in dieper gelegen structuren informatie gaan oppikken om proprioceptie
te verwezenlijken, dus niet via de huid
- = gewrichtsstand, spierlengte, …
Proprioreceptoren
- Gewrichtsreceptoren -> positie gewricht
- Golgi peeslichaampjes -> regulatie spierspanning
- Spierspoelen -> regulatie spierlengte
4 types van proprioreceptoren -> terugvinden in verschillende structuren van gewrichten,
ligamenten, kapsels, etc. Gaan informatie verzamelen en doorsturen over de stand van het gewricht
bijvoorbeeld 3 met kapsel -> detectoren die we in de huid terug kunnen vinden (lichaampje van
Vater-Pacini, lichaampje van Ruffini, Golgi-peeslichaampje). Er is 1 zonder kapsel -> deze gaat heel
extreme belasting detecteren, extreme beweging en pijn -> gaan voorkomen dat je tot beschadiging
komt.
Golgi-peeslichaampjes -> in de pezen, gekoppeld aan spieren en botten ->
opgebouwd uit cluster van collageenvezels en hierin verweven zitten sensorische
vezels (1b afferente sensorische vezels) -> als pees uitrekt gaan ook de
collageenvezels uitrekken en dus rekt de sensorische vezel mee -> gaat het
uitrekken detecteren en dit is de manier hoe deze vezels geprikkeld gaan worden
en de informatie kunnen doorsturen.
Spierspoelen
= intrafusale spiervezels (7 mm) tussen de (extrafusale) dwarsgestreepte spiervezels
- Geïnnerveerd door γ-motorneuronen
- Spiraalvormige buik omgeven door Ia vezels = primair
sensorische zenuwen
- Excitatie door:
o Verlenging gehele spier Rekken buik spierspoel
o Contractie spierspoel
Ze zijn omgeven door een kapsel -> extra- en intrafusale
vezels (behoren tot spierspoeltje). 2 zenuwvezels bij het
functioneren van spierspoeltje -> centrale buik is omgeven
door sensorische zenuwvezel (Ia), de 2 uiteinden van spoeltje
geïnnerveerd door motorneuron (γ) -> wanneer γ-neuron
geactiveerd wordt dat het gaat samentrekken, waardoor
centrale deel dan niet contractiel is wel uitgerekt gaat
worden -> activatie van sensorische zenuwdeel (1 manier om
spoeltje te activeren). Andere manier om het spierspoeltje te
activeren is wanneer alle omliggende spiervezels uitrekken, gaat het spoeltje ook automatisch mee
uitrekken omdat het in dezelfde richting als de spiervezels gelegen is.
Er zijn 2 types spiervezels:
- Extrafusale vezels geïnnerveerd door α-motorneuron
- Intrafusale vezels geïnnerveerd door γ-motorneuron (hebben hun oorsprong in het
ruggenmerg)
3
, Eigenreflex = myotatische reflex
- Uitrekken skeletspier (bijvoorbeeld door slag op pees)
- Uitrekken spierspoelen
- Prikkel in sensorische Ia-vezels
o Achterwortel van ruggenmerg
o Voorhoorn
o Synaps motorneuron zelfde spier
- Activering α-motorneuronen
- Contractie spier
o Reflexboog = monosynaptisch
o Reflextijd = heel kort (ca. 20 ms)
o Prikkel en antwoord in zelfde orgaan -> eigenreflex
o Lengte spier constant = belang lichaamshouding
Wanneer volledige spier uitrekt,
wordt de zwarte vezel geprikkeld ->
achterhoorn -> voorhoorn ->
synaps met α-motorneuron ->
contractie skeletspier
De eigenreflex wordt ook wel de myotatische
reflex genoemd -> passief wordt de uitrekking
uitgelokt. Je hebt bij de kniepeesreflex niet
alleen contractie van de quadriceps, maar
tegelijk gaan de antagoniserende spieren aan de
achterzijde ontspannen, de hamstrings. De
schakeling voor de contractie en ontspanning
van de quadriceps en hamstrings respectievelijk
gebeurt door schakelingen op hetzelfde niveau.
De sensorische vezel (blauw) gaat ook contact maken met een inhiberend interneuron, dus gaat door
stimulatie ook de hamstrings laten relaxeren door dezelfde prikkel.
Golgi peeslichaampjes
- Ib sensorische zenuwvezel in netwerk van collageenvezels
- Uitrekken pees -> samendrukken Ib door collageen
- Ib vezel
o Remming α-motorneuronen eigen spier (via inhiberend interneuron)
o Excitatie antagoniserende spier
Je been kan natuurlijk niet omhoog blijven staan, gaat heel snel terug naar de normale positie -> 2 e
groep van proprioreceptoren, de Golgi-peeslichaampjes. De cluster van collageenvezels, wanneer de
pees uitrekt, rekken de collageenvezels uit en wordt de sensorische vezel geprikkeld -> bij tik op pees
gaat de quadriceps contraheren en als gevolg van de contractie gaat pees uitrekken -> detectie door
Golgi-peeslichaampjes, activatie van Ib vezel -> gaat motorneuronen van quadriceps inhiberen, en
aan de achterkant het omgekeerde doen (motorneuronen hier activeren).
4
