A A A

Dlaczego kot zawsze spada na cztery łapy?

Pozostaje do wyjaśnienia nasuwające się nieodparcie pytanie: dlaczego sięgając ręką po jakiś przedmiot leżący na stole wykonujemy ruch ściśle dostosowany do zamierzonego celu? O tym decydują impulsy biegnące od proprioreceptorów podrażnianych przez kurczące się lub rozciągane mięśnie. Impulsy te zostają przesłane do móżdżku, który przekazuje je ośrodkom pozapiramidowym, gdzie jak pamiętamy, włączają się w strumień impulsów płynących do mięśni wykonujących daną czynność. Jeżeli zwierzęciu usunąć móżdżek, zachowuje ono wprawdzie zdolność do wykonywania ruchów, ale są one nie dostosowane do zamierzonego celu. Obok impulsów z proprioreceptorów móżdżek odbiera również impulsy płynące z receptora, który można określić mianem zmysłu równowagi. Zanim przejdziemy do omówienia znaczenia tych impulsów dla cacałokształtu czynności ruchowych, kilka słów trzeba poświęcić budowie niem głowy wspomnianego receptora. Leży on w przestrzeniach znajdujących się w jednej z kości tworzących czaszkę. Przestrzenie te tworzą dość zawiły układ i stąd określa się je nazwą błędnika — labiryntu. Schematyczny rysunek przedstawia w powiększeniu i uproszczeniu wygląd błędnika człowieka. Składa się on z trzech półkolistych kanałów biegnących w trzech różnych płaszczyznach i wypełnionych płynem. Ściany tych przewodów utworzone są z cienkiej błony i na jednym ze swych końców ulegają rozszerzeniu. W miejscu owego rozszerzenia znajduje się właściwy receptor utworzony z komórek mających na swojej powierzchni delikatne rzęski sklejone śluzowatą substancją. Przy każdym ruchu głowy płyn wypełniający kanał porusza się wskutek swej bezwładności i uderza sklejone rzęski komórek receptora; uderzenie to jest bodźcem wywołującym powstanie impulsów. Powstające impulsy biegną do móżdżku informując ośrodkowy układ nerwowy o wykonanym ruchu głową. Można więc powiedzieć, że w kanałach półkolistych znajduje się receptor odbierający bodźce zależne od ruchu głowy. W sąsiedztwie kanałów znajdują się dwie przestrzenie noszące nazwy woreczka i łagiewki. Zawierają one podobne komórki z rzęskami, na których spoczywają maleńkie kryształki węglanu wapnia związanego z białkiem, zwane otolitami. Siła i kierunek ucisku, jaki wywierają otolity na rzęski komórek recepcyjnych, zależy od położenia głowy. Innymi słowy, w zależności od położenia głowy komórki z woreczka i łagiewki wysyłają do móżdżku impulsy. Impulsy płynące z błędnika, a zależne od ruchu i położenia głowy, mają ogromne znaczenie dla czynności ruchowych normalnego organizmu. Wyobraźmy sobie, że idąc ulicą potknęliśmy się. Następstwem potknięcia jest gwałtowny ruch górnej połowy ciała, a więc i głowy ku przodowi. Bezpośrednio potem następuje szereg ruchów rąk i nóg, zmierzających do przywrócenia zachwianej równowagi. Spróbujmy przeanalizować opisaną sytuację na podstawie poznanych procesów odruchowych i znaleźć w nich udział impulsów z błędnika i móżdżku. Gwałtowny ruch głowy ku przodowi towarzyszący potknięciu powoduje ruch płynu w kanałach półkolistych, a to jak wiemy, jest bodźcem dla komórek recepcyjnych. Wysyłają one impulsy biegnące do móżdżku, który przekazuje je do ośrodków pozapiramidowych. Te ostatnie zaś warunkują zespół ruchów kończyn mających na celu przywrócenie zachwianej równowagi. Z kolei receptor odbierający bodźce związane z położeniem głowy pozwala na orientację w położeniu głowy i na stałą dążność do utrzymania głowy w jej normalnej pozycji. Najlepiej zrozumiemy to na przykładzie. Nurek znajdujący się na znacznej głębokości pod wodą praktycznie nie może zorientować się przy pomocy wzroku, w jakim kierunku jest powierzchnia, a w jakim dno. Dzięki impulsom powstającym w receptorach woreczka i łagiewki jego głowa ustawia się ku górze niezależnie od pozycji reszty ciała. Ten ruch głowy powoduje podrażnienie proprioreceptorów znajdujących się w mięśniach szyi, a płynące z nich impulsy za pośrednictwem móżdżku i ośrodków pozapiramidowych powodują odpowiednie ruchy całego ciała, które ustawia się we właściwej pozycji w stosunku do głowy. Innymi słowy, impulsy płynące z woreczka i łagiewki powodują przyjęcie prawidłowej pozycji, dzięki czemu nurek może się zorientować co do kierunku, w jakim znajduje się powierzchnia wody. Brak impulsów z błędnika jest często przyczyną utonięć ludzi ze schorzeniami uszu, ponieważ schorzenia te często uszkadzają nie tylko zmysł słuchu, ale i znajdujący się w bezpośrednim sąsiedztwie zmysł równowagi. Innym przykładem czynności omawianego receptora jest znane każdemu zjawisko, że kot spadający z pewnej wysokości w dowolnej pozycji zawsze wyląduje na łapach, nie czyniąc sobie krzywdy. Obserwując bacznie ruchy takiego kota zauważymy, że w pierwszym rzędzie dokonuje on ustawienia głowy w prawidłowym położeniu. Ruch głowy drażni proprioreceptory mięśni szyi, a to pociąga za sobą ustawienie reszty ciała w normalnym położeniu, tzn. łapami ku dołowi. Podsumowując to, co zostało powiedziane o czynności ruchowej, możemy stwierdzić, że u podstawy każdego ruchu leży odruch. Im bardziej złożona czynność, tym liczba neuronów pośredniczących w przewodzeniu impulsu jest większa. Tak więc najprostsze odruchy odbywają się za pośrednictwem wyłącznie komórek rdzenia kręgowego, bardziej złożone za pośrednictwem ośrodków korowych. Warto zapamiętać, że wszystkie odruchy zachodzą jednak przy udziale komórek przednich rogów rdzenia kręgowego, których włókno osiowe stanowi wspólną drogę końcową dla wszystkich impulsów biorących udział w czynności ruchowej.