Domů     Ostatní
Rychlejší než myšlenka: K čemu nám příroda dala reflexy?
Jan Zelenka 2.12.2024

Když naboso došlápnete na ostrý kámen, chodidlo se bleskurychle trochu pokrčí a noha zvedne. Teprve pak ohlásí mozek vjem bolesti. Jenže pro naše vnímání je časový odstup tak malý, že ho nezaznamenáme.

To má důvod – reflexy jsou rychlejší než myšlenka, aby tělo chránily. .

Lékař s kladívkem, kterým klepne těstě pod koleno, kontroluje další ochranný reflex chůze. Na klepnutí na šlachu zareaguje čtyřhlavý stehenní sval, který se prudce stáhne, a tím vymrští lýtko dopředu. I když víte, k čemu se lékař chystá, nedokážete tomu zabránit. Reflexy totiž neřídí mozková kůra, tedy náš úmysl a vůle.

Je to z dobrého důvodu: Byly by totiž pomalejší. A to je velmi nežádoucí, protože jejich posláním je právě rychlá reakce na nějaké vnější ohrožení. O ty není v běžném životě nouze, ke zranění stačí i zásah míčem, kde člověk zavrávorá a upadne.

Proto tělo automaticky reaguje a stahuje svaly, aby zabránilo pádu nebo jiné zraňující situaci. Chrání nás v jistém smyslu podobně jako imunita. Ta zasahuje proti nebezpečí, které už proniklo dovnitř těla, zatímco reflexy snižují poškození zvnějšku.

Jednoduchost jako výhoda

Další rozdíl je v tom, že oproti imunitě jsou reflexy nesrovnatelně jednodušší. To není slabina, ale jejich výhoda. Jednoduchost umožnila evoluci tyto reakce zautomatizovat. Protože nevyžadují kontrolu vyšší mozkové aktivity, sdílíme je se zvířaty.

A je jich mnohem víc, než si uvědomujeme. Klepnutí pod koleno není zdaleka jediné místo, kde se dá úderem na šlachu uvést bleskurychle do pohybu svaly. Testovat se tak dají i šlachy nad vnitřním kotníkem a nad patou nebo na pažích.

Tělo se začne samovolně pohybovat jako loutka, aniž byste nad tím měli kontrolu.

Jak je to možné?

Principem reflexu je přímé nervové spojení mezi místem, které hlásí, že na povrchu těla došlo k nečekanému vnějšímu zásahu, a jednoduchým nervovým centrem. Úkolem centra není informaci pitvat a zpracovávat, ale rovnou vydat naprogramovaný příkaz.

Proto je reakce vždy stejná. Koleno vystřelí, chodidlo se pokrčí, noha se zvedne. Jde o primitivní nervové řízení, evoluce s ním začala už u zvířat, ale protože se osvědčilo, zůstalo i člověku pro situace, kdy myšlení zdržuje, jako je hrozící pád do rokle.

Nebo popálení – když se nechtěně dotknete rozpálené plotýnky sporáku, reflexní informace o tom neběží až do mozku, ale jen do odpovídajícího centra v míše. To vydá pokyn ucuknout rukou nesrovnatelně dříve, než se mozek dozví, že to bolí.

Přitom vy budete mít pocit, že právě palčivost vás přiměla ruku zvednout. Rychlé zpracovávání reflexů v míše je dědictví evoluce. U člověka sice mají některé reflexy řídící centrum v mozkovém kmeni, ale z dobrých důvodů stále zůstávají mimo mozkovou kůru a naši kontrolu. Ovlivnit proto můžeme jen některé reflexy a jen částečně.

Jde o rychlost

Když budete sledovat lékaře, jak se chystá klepnout kladívkem pod koleno a jak se následně vaše lýtko zvedne, budete mít pocit, že se vše odehrálo před vašima očima. Jenže to je omyl vyplývající z pomalosti našeho vnímání.

I když víte, co přijde, reakce je mnohem rychlejší než myšlenka. Právě reflex kolenní šlachy patří mezi nejrychlejší odpovědi těla na vnější působení. Vědci naměřili reakční čas 30 milisekund. Je to tedy jen iluze, že vidíte, jak lýtko poslechne při poklepnutí, ve skutečnosti tak rychlý děj vůbec nedokážeme zaznamenat.

Něco podobného platí u reflexního zavření očního víčka, když do něj vlétne smítko. I v tomto případě si myslíme, že jsme oko zavřeli vlastním rozhodnutím. Jenže to zařídil reflex, který je sice daleko pomalejší než v případě kolene, přesto příliš rychlý na to, abychom ho dokázali postřehnout.

Reakční doba se pohybuje kolem 250 milisekund. Tyto časy neohromují jen tím, že jsou nepředstavitelně krátké. Mají u další udivující vlastnost, jsou naprosto nezávislé. Na rozdíl od vědomých aktivit mozku a naučených reflexů nelze vrozené reflexy dál trénovat a reakční dobu zrychlit.

Naopak je nezpomalí únava ani alkohol či horko, jako je tomu u naučených reflexů.

Hlídač u vchodu 

Úloha vrozených reflexů může být velmi specifická, zdaleka nejde jen o ochranu proti zranění. Některé působí jako „stráž u brány do vnějšího světa“, jak říká molekulární biolog David Julius, který získal v roce 2021 Nobelovu cenu.

Dostal ji za objev receptorů, které umožňují tělu reagovat na horko, chlad a mechanické působení. Vlivů, které působí z vnějšku až dovnitř těla, existuje ovšem daleko víc. Například světlo. Pokud bude příliš prudké, bude představovat akutní ohrožení, protože nás oslepí.

Tím ztratíme kontrolu na tím, co se děje v okolí. Dlouhodobé působení silného světla navíc může poškodit sítnici a trvale omezit vidění. Proto k nejdůležitějším reflexům patří schopnost zornice automaticky se stáhnout, jakmile do oka dopadne silné osvětlení.

Ochrana dýchání

Nebezpečí ovšem může nastat i tam, kam si nevidíme – v krku. Vdechnutí pití, jídla nebo čehokoli jiného by nás mohlo připravit o život během několika minut. Aby se to nestalo, zajišťuje souhra hned několika reflexů:

Slinění se postará, že snědené sousto plyne hladce do krku a tam díky reflexu polykání sklouzne do jícnu. Pokud budeme během jídla mluvit a část jídla vdechneme, reflex kašle sousto vrátí z průdušnice zpět do hltanu a postará se, abychom se nezadusili.

Ale i při polykání správnou cestou může tělo reflexně zareagovat. Nevolnost a dávení vyvolávají také zkažená nebo velmi hořká jídla, což nás chrání před hrozbou otravy. Ještě důkladněji reflexy zajišťují průchodnost dýchacích cest.

Jejich omezení nebo ucpání se hlásí skutečně razantně. „Každý, kdo někdy vdechl vodu nebo trpěl kyselým refluxem, ví, že obojí je neuvěřitelně bolestivé,“ říká fyzioložka Laura Seeholzerová z Kalifornské univerzity.

Spolu se svým týmem nedávno objevila smyslové buňky, které se podílení na spouštění reflexního kašle. Ovšem kašel sám by na ochranu dýchání nestačil, a tak fungování dýchacích cest chrání několik reflexů.

Některé zabraňují nadměrnému roztažení plic, další zajištují, že mezi záchvaty kašle zhluboka dýcháme.

Supermany jsou novorozenci

Při křehkosti lidského mláděte a jeho naprosté odkázanosti na péči okolí není divu, že speciálními reflexy evoluce vybavila novorozence. Některé vydrží jen pár týdnů, jiné až rok, dokonce i dva. Jakmile přestanou být potřeba, vyhasnou.

Pro přežití kritického období jsou ale nezbytné. Dítěti nepomáhají jen najít zdroj mléka a sát, aby neumřelo hlady. Reflex zděděný po společných předcích s primáty mu má pomáhat neztratit matku. Můžete si to vyzkoušet.

Podejte novorozenci prst. Uchopí ho s překvapivou silou a vytáhne se k vám směrem nahoru. Síla úchopu je reflexně tak velká, že dítě by bylo schopné se oběma ručičkama zachytit a udržet v zavěšení. To ale nedělejte, dítě sice unese svou váhu, ale hlavička mu bude padat.

Smysl reflexů je vědcům jasný, dítě se stejně jako mláďata primátů snaží zachytit matčiny srsti. Proto totéž dělají i jeho chodila, pokrčí se a snaží se zachytit. Aby se dítě časem naučilo dobrovolně hýbat prsty, tento úchopový reflex po zhruba čtyřech měsících – u nohou jedenácti měsících – zmizí.

Aby se dítě drželo u matky, zajišťuje ještě takzvaný Moroův reflex. Rodiče novorozenců může dost překvapit: Dítě sebou náhle trhne, rozpřáhne ruce a pak je pevně složí na hrudníčku a zatne pěstičky. U primátů je to reakce na leknutí, když mládě spadne dozadu.

Novorozeně ale tak může reagovat i na náhlý zvuk či jiné podněty, které ho vyděsí. I tento reflex mizí mezi třetím a čtvrtým měsícem života.

Plavání miminek

Tento hit vychází také z reflexní výbavy nejmenších kojenců. Na svět přicházejí s reflexem, který automaticky uzavře dýchací cesty, pokud se dostane voda do úst a nosu. Není to tedy tím, že by se jim pobyt ve vodě líbil, jsou toho schopné jen díky tomu, že je chrání reflex, který měl pomoci jejich přežití.

Ve třech až čtyřech měsících ho ale ztratí a s tím i „schopnost“ plavat. To se musí později znovu naučit. Vyhasínání novorozeneckých reflexů je ale při růstu dítěte žádoucí. Signalizuje, že se dobře vyvíjí jejich nervový systém.

Tenhle poznatek zůstával vědě překvapivě dlouho skrytý, ačkoliv ho měla na očích stejně jako reflexy u dospělých, přesto se první popisy reflexů objevily až v druhé polovině 19. století.

Babinski a Raffael 

Až na samém sklonku 19. století, přesněji v roce 1896, vystoupil pařížský neurolog Joseph François Babinski s krátkou přednáškou a zajímavém jevu, na který narazil. Zjistil, že lidé s poruchou předního mozku odlišně reagují na podráždění chodidla.

Zatímco zdravý člověk chodidlo trochu pokrčí, protože protáhne směrem dolů palec, nemocní udělají něco úplně jiného: Roztáhnou prsty do vějíře. Babinski k tomu dodal, že totéž dělají úplně malé děti. A že tomu asi bylo vždycky, protože jak byl všímavý, objevil vějířovitě roztažené prstíky chodidel andělíčků na barokních malbách.

Měl je tam Raffael, Leonardo da Vinci i Rubens. A není pochyb, že je malovali podle miminek. A když je polechtali na chodidle, aby se modelové probudili, andělíčci roztáhli prstíky.

Babinský z toho velmi správně usoudil, že když totéž dělají novorozenci a nemocní dospělí, pak půjde u jedněch o důsledek nezralosti mozku, u druhých o jeho poškození. Jeho kolegy přednáška zaujala, i když poznamenali, že velkého přínosu pro diagnostiku jeho objev mít nebude. V tom se ale mýlili.

Pomoc při vyšetření

Kontrola reflexů dnes patří nejen k rutinnímu vyšetření novorozenců ihned po porodu. Pomáhá především záchranářům. Pokud přijedou k nehodě, pak pro zjištění, jestli zraněný nekrvácí do mozku, je rychlým ukazatelem Babinského reflex.

Stačí přejet vyšetřovacím kladívkem, ale třeba i hrotem propisky po chodidle. Jestliže se prsty široce roztáhnou podobně jako u kojenců, pak mozek nepracuje správně. Totéž potvrdí jiný běžný test: Při osvícení baterkou zblízka do oka se zornice prudce stáhne.

Protože tento reflex zahrnuje současně obě oči, tak musí reagovat obě zorničky, osvětlená i neosvětlená. Pokud se stáhne jen jedna, je s mozkem něco špatně. Problém může být ale také někde na nervové dráze, proto se zkouší reakce každého oka zvlášť.

Někdy se potíže ukážou i samovolně, například zrychlené mrkání může signalizovat otřes mozku. Testy reflexů neslouží jen záchranářům a v urgentní medicíně, kde chybějící nebo narušené reflexy ukazují na poškození nervů a krvácení do mozku.

Důležité jsou i při neurologickém vyšetření, protože některá onemocnění nebo poranění nervového systému mohou vést k nefunkčním nebo netypickým reflexům.

Prozradí autismus

Podle neurologa Kevina Bendera z Kalifornské univerzity v San Franciscu mohou být reflexy užitečné také při vyšetřování autistů. Děti s diagnostikovanou poruchou autistického spektra totiž mívají mimořádně silné reakce na hluk, ostré světlo, vysoké tóny a podobné senzorických vjemy.

Profesor Bender se zaměřil na vyšetřování takzvaného vestibulookulárního reflexu. Ten se spouští, když se nám točí hlava, aby nám zajistil co možná nejstabilnější pohled. Proto řídí oči, aby se stejně rychle jako pocit točení pohybovaly opačným směrem.

I v tomto případě mají autistické děti přehnaně silnou reakci, která je měřitelná, což může podle profesora Bendera pomoci s diagnózou u dětí s autismem, které nemluví nebo nespolupracují. Díky medicíně tak reflexy začínají prokazovat novou službu. Už nechrání jen automaticky tělo, ale pomáhají při diagnostice a léčení.

Kateřina Pavelcová

Foto: University of California, San Francisco Pixabay André Brouillet, Wikimedia Commons, Paris Descartes University
Zdroje informací: Kalifornská univerzita v San Franciscu https://www.linkedin.com/posts/ucsf_could-we-assess-autism-in-children-with-a-activity-7174134166492467200-sVSR Wikimedia Commons, Paris Descartes University
Související články
Ostatní Technika 2.12.2024
Vodíkové vozy nejsou na silnicích příliš obvyklé, Toyota v nich ale vidí vedle elektromobilů alternativu pro ekologickou mobilitu budoucnosti. Důležitým aspektem je také bezpečnost. Tu zajišťuje speciálně zkonstruovaná nádrž, která musí vydržet tlak až 700 barů. Tvoří ji proto tři pláště. První obal je plastový, který zabraňuje unikání plynu, druhý je kompozit s uhlíkovými vlákny […]
Historie Ostatní 29.11.2024
Vědci z Chathamské univerzity v Pensylvánii objevili v Keni 1,5 milionu let staré stopy, které náležely dvěma různým homininům. Naznačují, že náš předchůdce, Homo erectus, zde žil společně s jiným druhem dvounohého lidoopa. Jedná se o první důkaz, že spolu skutečně mohli interagovat. Kevin Hatala, paleoantropolog z Chathamské univerzity v Pensylvánii, vedl tým odborníků, kteří […]
Medicína Ostatní 29.11.2024
K detekci a potenciální inhibici virových infekcí dosud vědcům chyběl účinný nástroj. To však nyní zřejmě změní tak zvaný DNA NanoGripper, nanorobotická ruka, která je schopna účinné zachycovat objekty v nanometrovém měřítku. Úspěšně testována byla na viru SARS-CoV-2, který vyvolává covid-19. Umí ho rozpoznat a do budoucna ho snad bude schopná i zastavit dříve, než […]
Ostatní 28.11.2024
Toyota předvedla koncepční model, který počítá s využitím vodíku, který se odpařuje z nádrže během jízdy. Dosud se odpařený vodík vypouštěl do atmosféry, aniž by se využil. Koncept firma předvedla během závěrečného závodu ENEOS Super Taikyu Series 2024, kterého se účastní s vozem GR Corolla H2 Concept, což je GR Corolla na kapalný vodík. V […]
Kvantové technologie zažívají boom. Spolu s ním také výrazně roste počet odborných publikací, které tuto technologii zkoumají. Od stostránkových článků přiznávajících, že algoritmy bude možné nasadit nejprve za 10 let, až po třístránkové zprávy oznamující zdařilou implementaci algoritmů, avšak s velmi omezenými výsledky. Jen málo odborných článků splňuje obojí, a tak je i pro řadu […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz