【矩道生物虚拟实验】“不听指挥”的膝跳反射

日常生活中，当我们形容一个人反应很慢时，就会说他反射弧真长啊。再比如《疯狂动物城》中的“闪电”，夸张地说它的反射弧可绕地球一圈！

那么什么是反射弧呢？

无论是简单还是复杂的活动，都是靠神经系统的调节来完成的。人体通过神经系统，对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应叫作反射；反射的结构基础叫反射弧。

让我们再举一个简单的例子：相信大家儿时都有过这样的经历，自己坐在椅子上，一条腿着地，另一条腿自然地搭在这条腿上，另一个小伙伴拿着橡皮锤或用手掌内侧的边缘，迅速叩击膝盖下方的韧带，小腿立即不受控制地快速前踢，引来一片笑声……这就是最简单的反射——膝跳反射。

反射弧包括以下几个部分：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射弧中任何一个环节损伤，反射活动都不能实现。下面让我们通过矩道3D虚拟仿真实验室来学习一下膝跳反射的完整过程：首先我们看到实验者坐在凳子上，用小锤敲击一下腿膝盖下方的韧带部位，可以看到小腿瞬间抬起的现象。

要学习其中的原理肯定要看到内部的变化，我们可以看到，展示出的腿部仿真模型标示出了反射弧的五个组成部分：感受器（肌梭）、传入神经（感觉神经纤维）、神经中枢（脊髓）、传出神经（运动神经纤维）、效应器（伸肌、屈肌）。

原理：在一条腿半屈并且小腿自由下垂时，用小锤敲击膝盖下方韧带，使能感受机械牵拉刺激的肌梭引发神经冲动，神经冲动沿着股神经内的传入神经传向脊髓(腰部的2~4节)。在脊髓内，神经冲动在不同的神经元间传递，（例如会引发神经中枢中的抑制性中间神经元兴奋，从而抑制支配屈肌的运动神经元，将会使屈肌舒张。）而后神经冲动由位于股神经内的传出神经传递至效应器（股四头肌的运动终板），伸肌的收缩和屈肌的舒张，使小腿前伸。

因为膝跳反射是非条件反射，是我们生来就有的反射，因此这样的原始反射还常用于检查婴儿的发育情况。反应的强弱、迟速能够反映中枢神经系统的功能状态，对婴儿的体残和智残有很大的诊断帮助。无论是简单还是复杂的活动，都是靠神经系统的调节来完成的。人体通过神经系统，对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应叫作反射；反射的结构基础叫反射弧。

以上是以生物仿真实验膝跳反射为例介绍了反射弧的结构及原理，人体中能完成不计其数的反射，具有非常多的反射弧，这些反射弧共同的结构模式你一定要牢记于心哦。

知识延伸

按照反射形成的过程分类，可分为非条件反射和条件反射。

婴儿的吮乳、眨眼反射和膝跳反射等等都属于非条件反射，它是机体适应生活环境保留下来的特征，也是动物的本能反应，常常不受大脑的直接控制。

动物要在复杂多变的环境中生存下来，要更好地适应环境需要后天的学习，这样学习的反射行为称为条件反射。

俄国著名的心理学家巴浦洛夫曾做过一个有名的实验——巴甫洛夫的狗。实验内容是：每次给狗送食物的时候，都按响蜂鸣器，过一段时间之后，只要铃声响起，狗就开始分泌唾液。此后，巴甫洛夫每次给狗吃肉之前总是按蜂鸣器。于是，这声音就如同让狗看到肉一样，也会使他们流下口水，即使蜂鸣器响过后没有食物，也是如此。不过，巴甫洛夫发现，他不能无休止地连续欺骗它们。如果蜂鸣器响过后不给食物，狗对该声音的反应就会愈来愈弱，分泌的唾液一次比一次少。

狗吃东西时分泌唾液是非条件反射，而听到铃铛分泌唾液是条件反射，是长期的训练而产生的。

条件反射出现在我们生活的方方面面，例如听到喇叭声，人们会迅速躲避；军队日复一日的训练也会让士兵们对相应的动作形成条件反射，或许在危急关头，身体能够比大脑更快一步地做出反应，而不是手足无措，那么躲避危险的几率甚至生存的几率就会更大。