Un arco reflejo es una vía neuronal que controla un reflejo . En los vertebrados , la mayoría de las neuronas sensoriales no pasan directamente al cerebro , sino que hacen sinapsis en la médula espinal . Esto permite que se produzcan acciones reflejas más rápidas al activar las neuronas motoras espinales sin la demora de enviar señales a través del cerebro. El cerebro recibirá la entrada mientras se lleva a cabo el reflejo y el análisis de la señal se lleva a cabo después de la acción refleja.
Existen dos tipos: el arco reflejo autónomo (que afecta a los órganos internos) y el arco reflejo somático (que afecta a los músculos). Los reflejos autónomos a veces involucran a la médula espinal y algunos reflejos somáticos están mediados más por el cerebro que por la médula espinal. [1]
Durante un reflejo somático, las señales nerviosas viajan a lo largo de la siguiente vía: [1]
El arco reflejo es, entonces, el camino que siguen los nervios que (a) llevan la información sensorial desde el receptor hasta la médula espinal y luego (b) llevan la respuesta generada por la médula espinal a los órganos efectores durante una acción refleja. El camino que sigue el impulso nervioso para llevar a cabo una acción refleja se denomina arco reflejo.
Cuando un arco reflejo en un animal consta de una sola neurona sensorial y una neurona motora , se define como monosináptico , haciendo referencia a la presencia de una única sinapsis química . En el caso de los reflejos musculares periféricos ( reflejo rotuliano , reflejo aquíleo ), una breve estimulación del huso muscular da como resultado la contracción del músculo agonista o efector. Por el contrario, en las vías reflejas polisinápticas , una o más interneuronas conectan señales aferentes ( sensoriales ) y eferentes ( motoras ). Todos los reflejos, excepto los más simples, son polisinápticos, lo que permite el procesamiento o la inhibición de los reflejos polisinápticos dentro del cerebro. [ aclaración necesaria ]
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Cuando se golpea el tendón rotuliano justo debajo de la rodilla, se inicia un potencial de acción en una estructura especializada conocida como huso muscular ubicado dentro del cuádriceps . Este potencial de acción viaja a las raíces nerviosas L3 y L4 de la médula espinal, [2] a través de un axón sensorial que se comunica químicamente liberando glutamato en un nervio motor . El resultado de esta actividad nerviosa motora es la contracción del músculo cuádriceps, lo que lleva a la extensión de la parte inferior de la pierna a la altura de la rodilla (es decir, la parte inferior de la pierna patea hacia adelante). En última instancia, un reflejo rotuliano inadecuado puede indicar una lesión del sistema nervioso central . [2]
La entrada sensorial del cuádriceps también activa interneuronas locales que liberan el neurotransmisor inhibidor glicina sobre las neuronas motoras de los músculos antagonistas , bloqueando su estimulación (en este caso, los músculos isquiotibiales ). La relajación del músculo oponente facilita (al no oponerse) la extensión de la parte inferior de la pierna.
En los invertebrados, las interneuronas reflejas no residen necesariamente en la médula espinal, como por ejemplo en la neurona gigante lateral del cangrejo de río .