¿Qué es el arco reflejo?
El arco reflejo es una vía neuronal que se encarga de producir movimientos automáticos e inconscientes, conocidos como actos reflejos. Las respuestas se crean en la médula espinal, pues a diferencia de la mayoría de las vías neuronales, en casi todas las especies animales las de este tipo no pasan por el cerebro.
Esto permite que los actos reflejos se lleven a cabo de manera mucho más rápida que las respuestas más elaboradas. Debido a ello, están implicados en situaciones de supervivencia, donde necesitan de una acción rápida. Sin embargo, esto tiene también algunas desventajas.
El arco reflejo, la estructura neuronal que se encarga de llevar a cabo estos actos, puede ser más o menos compleja en función de cuál estemos hablando. Así, algunos son conocidos como arcos reflejos simples, y otros como compuestos. Por otro lado, pueden implicar tanto órganos internos como sensoriales.
La importancia de los arcos reflejos es muy grande. De hecho, algunos expertos consideran que son la base para el resto de caminos neuronales en nuestro organismo, y que fueron los primeros en desarrollarse, evolutivamente hablando.
Componentes del arco reflejo
Debido a la importancia que tienen para la supervivencia y salud del organismo, nuestro cuerpo cuenta con un gran número de arcos reflejos distintos. Se diferencian entre sí en algunos aspectos clave, pero también comparten ciertas características comunes, entre las cuales destacan los componentes que los forman.
En general, podemos destacar las diferentes partes dentro de los arcos reflejos: un receptor sensitivo, una neurona aferente o sensitiva, una neurona eferente o motora, un centro integrador y un órgano efector. Además, en función de qué tipo de arco reflejo estemos hablando, también es posible que existan interneuronas.
Receptor sensitivo
Los receptores sensitivos son órganos o estructuras que se encargan de transformar la información ambiental en impulsos nerviosos, que pueden ser interpretados por el Sistema Nervioso Central o SNC. Básicamente, existen dos tipos: internos y externos.
Los receptores sensitivos internos recogen información sobre el estado en el que se encuentra el propio cuerpo. Así, se encargan de trasladar al SNC datos sobre componentes del organismo como el sistema digestivo, el estado de los músculos, o la presencia de dolores internos en cualquier otra parte.
Los receptores sensitivos externos son aquellos implicados en la interpretación de la información que recibimos del ambiente. Generalmente, se encuentran en los órganos de los sentidos, aunque también pueden estar localizados en otros lugares. En función del estímulo que detecten, reciben un nombre.
Así, algunos de los tipos de receptores más comunes son los quimiorreceptores, los fotorreceptores, los mecanorreceptores y los termorreceptores.
Neurona aferente o sensitiva
El segundo componente del arco reflejo es el sistema encargado de recoger la información captada por el receptor sensitivo y transmitirla a la médula espinal.
En los arcos reflejos simples, este papel lo lleva a cabo una sola neurona, mientras que en los arcos reflejos compuestos, existe una cadena de neuronas que realizan esta función.
Las neuronas intermedias que conectan la aferente con las eferentes y con los centros integradores, dos de los componentes de los arcos reflejos, son conocidas como interneuronas.
Neurona eferente o motora
La neurona eferente es la parte del arco reflejo que se encarga de llevar las órdenes elaboradas en la médula espinal y los centros integradores hasta los órganos que van a llevar a cabo la respuesta.
Centros integradores
Los centros integradores son la parte del arco reflejo en la que se conectan las neuronas aferentes con las eferentes, haciendo posible la transmisión de información de la una a la otra y la llevada a cabo de la respuesta automática. Las neuronas que forman parte de este componente son conocidas como interneuronas.
Órgano efector
El último componente es el órgano efector, es decir, la estructura que lleva a cabo la respuesta automática diseñada por la médula espinal. En función del tipo de acto reflejo del que estemos hablando, el órgano efector puede ser una glándula, un músculo liso o esquelético, o un músculo cardiaco.
Tipos de arcos reflejos
Arcos simples y arcos compuestos
La diferencia entre un arco reflejo simple y uno compuesto es muy sencilla de entender. En el primer tipo, entre el órgano sensorial y el órgano efector tan solo median una neurona eferente y una aferente. Por el contrario, en los compuestos también aparecen una serie de interneuronas, dentro de los centros integradores.
En ocasiones, también se puede encontrar el nombre “monosináptico” para los arcos reflejos simples, y “polisináptico” para los compuestos. Esta nomenclatura se refiere al número de sinapsis químicas que existen en cada uno de los grupos.
En la mayoría de los casos, los arcos reflejos son compuestos o polisinápticos. De hecho, solo los más simples tienen solamente una neurona, como por ejemplo, el reflejo patelar o el reflejo de Aquiles.
Los compuestos tienen la ventaja de que permiten procesar o inhibir la respuesta utilizando el cerebro en el caso de que sea necesario hacerlo.
Arcos autónomos y arcos somáticos
Existen arcos reflejos tanto en el sistema nervioso autónomo como en el somático. A pesar de que gran parte de sus componentes son prácticamente iguales, existen ciertas diferencias en la parte eferente entre ambos. En concreto, en el autónomo este componente está formado por dos tipos de neuronas.
La primera neurona del arco eferente autónomo se sitúa en los núcleos intermedio-laterales en la sustancia gris de la médula espinal (en concreto, en las astas laterales), o bien en algunos núcleos autónomos en el tronco encefálico. En cualquier caso, siempre se sitúa dentro del SNC.
La segunda neurona eferente de estos arcos reflejos se sitúa en la periferia de los ganglios autónomos prevertebrales, paravertebrales, intraorgánicos o preorgánicos. Esto quiere decir que entre el SNC y el órgano efector hay siempre un ganglio, siendo esta la principal diferencia con el otro tipo de arco reflejo.
Funciones del arco reflejo
Los seres humanos tenemos una gran cantidad de arcos reflejos diferentes. La mayoría de ellos se encargan de funciones que o bien son necesarias para nuestra supervivencia ahora mismo, o bien fueron importantes en un pasado evolutivo cercano, permitiendo a nuestros antepasados sobrevivir y replicarse con éxito.
Por eso, la mayoría de arcos reflejos están relacionados con situaciones de peligro, como por ejemplo, la exposición a un elemento dañino o la presencia de una situación incontrolable. Por otro lado, también pueden tener que ver con la prevención de daños a algunos de nuestros órganos más importantes.
En ocasiones, sin embargo, algunos arcos reflejos ya no producen ningún efecto positivo en nuestra vida moderna. Se trata, por tanto, de simples vestigios de nuestro pasado evolutivo, que ya no cumplen ninguna función concreta en los seres humanos actuales.
Ejemplos de reflejos en los seres humanos
Dilatación pupilar
La dilatación o contracción de las pupilas en función del nivel de luminosidad del ambiente es un acto reflejo diseñado para proteger nuestra retina de cantidades excesivas de luz, que podrían dañarla o incluso inutilizarla por completo.
Movimiento involuntario al tocar un objeto caliente o frío
Uno de los ejemplos más comunes de acto reflejo es el que implica un movimiento rápido que nos obliga a retirar cualquier parte del cuerpo que entre en contacto con una fuente de calor muy intenso o con un elemento excesivamente frío. El objetivo de este arco reflejo es evitarnos quemaduras de gravedad.
Toses y estornudos
Las toses y estornudos también son actos reflejos involuntarios. Su función es la de eliminar irritantes de nuestra garganta, o de las cavidades nasales. Además, en el acto reflejo de estornudar también se produce otro movimiento involuntario, que provoca que cerremos nuestros ojos.
Reflejo de prensión
El reflejo de prensión pertenece a la categoría de los que tenían sentido en nuestro pasado evolutivo, pero que hoy en día ya no cumplen ninguna función.
Este reflejo se da en los bebés, y consiste en lo siguiente: cuando a un niño pequeño se le acerca un elemento cilíndrico a las manos (como un dedo), inconscientemente lo agarra con fuerza.
Reflejo rotuliano
Uno de los reflejos más estudiados en medicina es el movimiento que se produce en la pierna al ser golpeada en la rótula con un objeto contundente. La presencia o ausencia de este movimiento puede utilizarse para diagnosticar ciertos tipos de daños neurológicos o cerebrales.
Otros ejemplos
- El que se llenen los ojos de lágrimas cuando una partícula de polvo entra en ellos. El líquido ayuda a eliminar la partícula.
- Cuando las vías respiratorias se cierran al beber un líquido.
- Cuando hace frío, los receptores de la piel se activan, creando el efecto de piel de gallina.
- Tiritar de frío es un acto reflejo que el cuerpo utiliza para entrar en calor.
- El acto de cubrirse la cara ante una explosión se debe a que los oídos captan el sonido y lo interpretan como una amenaza.
Referencias
- Reflex Action and Reflex Arc. Recuperado de news.com.
- What is reflex action and reflex arc? Recuperado de justscience.in.