信息加工。
皮膚{感受器}受到刺激——中樞,最終到肌肉,
射是一種自然現象,表現為受刺激物對刺激物的逆反應..反射的外延寬泛。物理學領域是指聲波、光波或其他電磁波遇到別的媒質分界面而部分仍在原物質中傳播的現象;生物學領域里反射是在中樞神經系統參與下,機體對內外環境刺激所作出的規律性反應。計算機領域中反射是提供封裝程序集、模塊和類型的對象;電子領域中就是在傳輸線上的回波。研究反射產生機制,,把握反射規律,有利于人類更好的利用反射進行各種相關工作。其應用領域是相當廣泛的。
動物反射
動物反射是指動物通過中樞神經系統對刺激的一種應答式反應。這 反射
種反應的發生有賴于反射弧的完整,是一種刻板的簡單動作,主要是肌肉收縮或腺體分泌。反射在具中樞神經系統的動物中普遍存在。機體通過反射來控制和調節體內各種生理過程,使它們相互協調,也使機體對環境的各種變化發生適應性反應,保證了機體與外環境的統一。
基本概念
首先由法國哲學家R.笛卡兒提出。他注意到機體對于一些環境刺激具有規律性反應。例如,異物碰到角膜即引起眨眼。他借用了物理學中反射的概念,認為動物的活動像光線投射到鏡子上被反射出來一樣,即機體受到的刺激和發生的反應有必然的因果關系。用實驗分析的方法研究腦和脊髓并闡明反射規律的,是英國的C.S.謝靈頓以及俄國的И.M.謝切諾夫、И.П.巴甫洛夫。謝靈頓對中樞神經系統低級部位(包括腦干、脊髓)的反射作了詳細研究,闡明了反射的基本規律。但是他只把外界刺激引起機體的非隨意動作叫作反射,并認為皮層以下的神經核團是各級反射的中樞。一般不把反射概念應用到神經系統高級部位(大腦)的活動中。謝切諾夫將反射概念應用于人腦的活動。以后巴甫洛夫在謝切諾夫思想影響下,進一步研究大腦皮層的功能。他通過利用狗所做的著名試驗把唾液腺的所謂心理性分泌理解為一種特殊的反射──條件反射,并客觀地研究了這種活動的發生與消退等規律,提出了條件反射學說,即高級神經活動學說。此項研究傾向于對反射的神經回路及遞質機制作更深入的分析。
種系發生與個體發生
單細胞動物無神經系統對刺激的反應都由原生質來完成。腔腸動物開始有神經細 反射
胞,并形成網狀,但無中樞和外周之分,當受到刺激時則引起全身反應。環節動物和節肢動物具有鏈狀神經系統,咽部背側一對神經節特別大,有人也把它叫做腦,這些動物有完整的反射弧,對內、外環境的刺激開始有了簡單的反射活動。 脊椎動物的中樞神經系統的前端為真正腦,后端為脊髓;外周神經由腦神經和脊神經組成,其中哺乳動物出現了高度發展的大腦皮層。在高等動物以至人類,大腦皮層已成為控制整個機體活動的高級部位。中樞神經系統各結構在功能上有高級與低級之分,低級中樞可完成一些基本的、簡單的反射,在高級中樞調節下反射則更加復雜而完善。 人胚發育至第3周即開始形成神經板,以后發展為神經管,再由神經管頭端膨大發展為腦的不同部分,而由神經管的尾端發展成脊髓。由于胎兒神經系統的基本結構已經形成,因此初生兒就可完成一些最簡單的非條件反射,如吸吮反射、吞咽反射、排尿反射、排便反射和屈肌反射等。以后由于機體不斷接觸外界環境,經過訓練可逐漸形成越來越多的條件反射。在個體成長過程中,不斷建立各種條件反射,使反射的數量越來越多,反射的形式也越來越復雜。 反射弧 反射活動的結構基礎。是機體從接受刺激到發生反應的過程中興奮在神經系統內循行的整個路徑。反射一般都需要完整的反射弧來實現。一個完整的反射弧由感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器5個基本部分組成。 感受器 能將內外環境的刺激轉變為神經沖動的特殊結構;是反射活動的起始處。 傳入神經 感覺神經元的突起。將感受器的神經沖動傳導到神經中樞。 神經中樞 中樞神經系統內參與某一反射活動的神經元群,是反射弧的中樞整合部分。例如參與瞳孔對光反射的中樞結構叫做對光反射中樞。 簡單反射的中樞范圍比較局限,在神經中樞內傳入神經元可直接與傳出神經元 反射
形成單突觸聯系;多數反射在傳入與傳出神經元之間要經過一個以上中間神經元的接替,形成多突觸反射。 傳出神經 運動神經元的軸突。將反射中樞發生的神經沖動傳到效應器。 在反射活動中,運動神經元既接受傳入神經或中間神經元傳入沖動的影響,又接受各級中樞下行纖維的控制。因此,它在反射傳出的通路上成為最后公用的、到效應器傳出路徑,謝靈頓叫它做最后公路。 效應器 發生應答反應的器官或組織,包括骨骼肌、心肌和平滑肌,各種外分泌腺和一些內分泌腺等。 反射弧的5個組成部分中任何部分的中斷,都會使反射消失。在某些反射活動中,傳出神經首先作用于某些內分泌腺,使該腺體釋放激素經血液轉運,最后作用于效應器。這種有內分泌腺參與的反射活動,其效應的出現往往比較緩慢,但影響比較廣泛而持久。
基本分類
根據反射的特點,有不同的分類法。 形成 按反射形成的特點可分為非條件反射和條件反射兩大類:前者是動物生來就有的,無需后天訓練的反射,它是動物在種系進化過程中建立和鞏固起來的,可再遺傳給后代。非條件反射的反射弧是固定的,其數目有限,如牽張反射、瞳孔對光反射等。后者是動物在后天的個體生活中經過學習和訓練而獲得的,是反射的高級形式。如果動物的生活條件發生改變則已形成的條件反射會消退,并可重新形成新的條件反射。因此,條件反射的反射弧不是固定不變的,其形式是多樣的、數目是無限量的。它使動物對于千變萬化的外界環境具有更大的適應性。 感受器部位 按感受器的部位不同可分為由外感受器引發的外感受性反射和由內臟或本體感受器引起的內感受性反射。 效應器性質 按效應器的性質可分為軀體反射和內臟反射。前者的效應是骨骼肌的活動,如姿勢反射等;后者的效應包括心血管、胃腸道、支氣管平滑肌、膀胱與輸尿管運動的變化以及腺體的分泌等。 生物學意義 按反射的生物學意義可分為防御反射或保護性反射,攝食與消化食物的食物反射以及與延綿種族有關的性反射。 突數目多少 按反射弧中突觸的數目多少可分為單突觸反射與多突觸反射,前者是通過單突觸反射弧的反射。如膝跳反射,即膝關節下方的肌腱受到扣擊后,肌肉內的感受器(肌梭)受到刺激產生的神經沖動,沿傳入神經進入脊髓直接通過與運動神經元形成的突觸引起后者興奮,產生一次肌肉收縮的過程。后者是通過兩個以上突觸的反射弧發生的反射。體內多數反射均為多突觸反射。如屈肌反射,即指疼痛或傷害性刺激作用于皮膚或皮下組織時,可引起受刺激肢體的屈肌收縮,伸肌寬息,從而使該肢體縮回的反射,就是多突觸反射。 臨床角度 從臨床的角度考慮,可將反射分為生理反射和病理反射。前者是正常生命過程中出現的各種反射,后者則是在神經系統的某些部位發生病變后出現的異常反射。瞳孔對光反射即屬生理反射,而錐體系破壞后出現的踝陣攣和巴彬斯基征等屬病理反射。某些反射常是醫生判斷某一部位神經系統的功能是否正常的指標。 還有一些特殊種類的“反射”,如“局部反射”與“軸突反射”等。嚴格地說,它們都不是真正的反射,即指不需要中樞神經系統的參與就可完成的反射。如低等動物經過神經網與神經節的某些反應而形成的即屬“局部反射”。高等動物的腸壁內的神經節和神經叢也可完成一定的“局部反射”(見腸神經系統)。“軸突反射”是當皮膚感受器受到刺激時,可引起受刺激部位周圍的皮膚發生紅暈的現象。是皮膚感受器興奮時,神經沖動沿傳入神經元突起的其他分支逆向傳到外周的皮下血管,并未經過中樞而直接引起皮膚血管舒張的反應(圖3)。
基本特征
在反射活動中神經沖動必須經過反射弧的中樞部分。中樞神經元之間并無原生質相連,它們之間的信息傳遞主要靠神經元相接觸的突觸或縫隙連接來完成。因此,信息通過中樞內的傳遞已經不同于外周的傳導,再加上神經元之間連接的方式復雜多樣,因此,使反射活動具有與外周傳導不同的許多特征: 單向傳布 神經沖動在中樞部分傳布時,只能由傳入神經元向傳出神經元的方向進行,不能逆傳。這種單向傳布的特征由中樞內突觸傳遞的特性決定。因此,在反射弧中興奮只能從脊髓背根傳入,由腹根傳出,而不能相反,即背根是感覺性的,腹根是運動性的,這個規律叫做貝爾-馬讓迪定律。 中樞的興奮過程與抑制過程 是中樞神經活動的兩種基本過程。兩者都發生在突觸處。當一神經元興奮時,通過突觸傳遞可能對后續的神經元發生兩種影響:興奮或抑制(見突觸)。 除最簡單的反射弧由兩神經元組成外,復雜的反射弧則由許多神經元組成,每個神經元還可同時接受許多興奮性突觸和抑制性突觸的作用。而且這兩種突觸后電位的強度對比,又時刻受各種傳入沖動的影響而發生變化。所以,反射活動是中樞興奮和抑制過程互相作用的結果。如果中樞的興奮占優勢,則出現某一具體的反射;如果中樞的抑制占優勢,則此反射減弱或不出現,叫做反射的抑制。 局限化與擴散 在反射活動中,如果給予感受器的刺激強度適宜,一般只引起較局限的反射,而不引起廣泛活動,叫做反射的局限化。如刺激過強,會引起廣泛的活動,叫做反射的擴散。神經元之間的輻散式聯系是反射擴散的結構基礎。擴散的廣度決定于刺激的強度與中樞不同的功能狀態。例如,刺激動物一側下肢趾端皮膚,只引起踝關節屈曲:如增加刺激強度,興奮將在中樞內擴散,會使膝關節乃至髖關節也發生屈曲。進一步加強刺激,興奮還可擴散到對側中樞,引起對側下肢伸直。因此,當一側下肢受到損傷性刺激時,同側屈肌中樞發生興奮過程,引起該肢體屈曲,縮回,以避開刺激源;同時,興奮擴散到對側伸肌中樞,引起對側伸肌反射,以支撐身體,維持一定的姿勢。這樣,受刺激一側下肢屈曲,對側下肢伸直,就會完成一個協調的姿勢反射。 易化與阻塞 在反射活動中,由單根纖維傳入的一次沖動,不能使突觸后神經元產生神經沖動,即不能引起反射效應。這是因為單根纖維傳入的一次沖動所引起的興奮性突觸后電位很小,只能使神經元的興奮性提高。但如有許多傳入纖維同時傳沖動到同一神經元,則在每個突觸后膜上所產生的突觸后電位可以疊加起來,這個現象叫做空間總和。它會使反射易化。 另一方面,沖動在反射弧的中樞部分傳布時還可產生阻塞現象。例如,單獨興奮纖維A可引起9個突觸后神經元興奮,單獨興奮纖維B也可引起其他9個突觸后神經元興奮。由于纖維A和纖維B共同支配其中6個神經元,因此,當纖維A與纖維B興奮時,只會有12個神經元而不是18個神經元發生興奮。這個現象叫做阻塞。由此可知,在反射活動中,可由于中樞的易化而使反射活動加強,也可由于中樞的阻塞而使反射活動減弱。 中樞性延遲(中樞延擱) 在反射活動中,從刺激開始到效應器產生反應之間的時間叫做反射時。它包括刺激引起感受器興奮,產生神經沖動;神經沖動在傳入神經和傳出神經上傳導以及神經沖動引起效應器發生反應所消耗的時間外,還包括沖動在中樞的突觸處傳遞所消耗的時間。后者比沖動在相應長度的神經纖維上傳導所需的時間要長得多。因此,叫做中樞性延遲或突觸性延遲。據測定,興奮通過一個突觸所需要的時間為0.3~0.5毫秒,由此可知,在反射中樞內通過的突觸數越多,中樞性延遲的時間越長。 后作用 反射活動都由刺激引起,但當刺激停止以后,中樞興奮并不立即消失,傳出神經仍斷續發放神經沖動,使反射活動延續一段時間,這一現象叫做反射的后作用或中樞興奮的后放電。在一定范圍內,刺激越強,或刺激作用時間越久,則后作用的延續時間也越長。中樞內神經元之間環路式的興奮性突觸聯系是產生后作用的形態學基礎。神經沖動經過網狀聯系中含有不同突觸數目的許多側枝,先后到達同一個傳出神經元上,使傳出神經元連續不斷受到刺激而持續放電,是產生后作用的主要機制。 易疲勞性 當重復快速刺激傳入神經時,傳出神經元最初的放電頻率非常高,但經若干毫秒或數秒鐘之后,放電頻率便逐漸減少,這種就叫反射疲勞。反射疲勞發生在中樞的突觸部位。因此,反射疲勞實質上就是突觸傳遞的疲勞。突觸疲勞的機制與突觸前末梢遞質的耗竭有關。據估計,如果神經遞質的來源得不到及時補充,則突觸前末梢所儲備的神經遞質僅夠進行 1萬次突觸傳遞,其總量可在幾秒鐘內耗竭。
編輯本段生理反射
反射(reflex): 在中樞神經系統參與下,機體對內外環境刺激所作出的規律性反應。反射活動的結構基礎是反射弧。高等動物和人的反射有兩種:一種是在系統發育過程中形成并遺傳下來,因而生來就有的先天性反射,稱非條件反射。它 是由于直接刺激感受器而引起的,通過大腦皮質下各中樞完成的反射。例如,初生嬰兒嘴唇碰到奶頭就會吮奶;人進食時,口舌黏膜遇到食物,會引起唾液分泌。另 一種是條件反射,是動物個體在生活過程中適應環境變化,在非條件反射基礎上逐漸形成的后天性反射。它是由信號刺激引起,在大腦皮質的參與下形成的。條件反 射是腦的一項高級調節功能,它提高了動物和人適應環境的能力。根據結構基礎的不同,又可把反射分為簡單和復雜的兩種。最簡單的反射是單突觸反射。復雜的反 射,是神經中樞分布較廣,靠聯絡神經元組成復雜的鏈鎖。反射是實現機能調節的基本方式。反射弧中任何一部位被破壞,反射就不能實現。由于突觸在結構與功能 上的特性,決定了反射弧上沖動的傳導只能由感受器傳向效應器。
編輯本段物理反射
聲波、光波或其他電磁波遇到別的媒質分界面而部分仍在原物質中傳播的現象如光的反射、波的反射。 反射率:又稱反射本領,是反射光強度與入射光強度的 光的反射
比值。不同材料的表面具有不同反射率,其數值多以百分數表示,同一材料對不同波長的光可有不同 的反射率,這個現象稱為選擇反射。所以凡列舉一材料的反射率均應注明其波長,例如,玻璃以可見光 的反射率約為4%,金的選擇性很強,在綠光附近的反射率 為50%而對紅外光的反射率可達96%以上,此外反射率還與反射材料周圍的介質及光的入射角有關。上面談及的均是指光在各材料與空氣分界面上的反射率,并 限于正入射的情況。 光的反射:光在兩種物質分界面上改變傳播方向又返回原來物質中的現象,叫做光的反射。 理解光的反射定律 1、在反射現象中,反射光線,入射光線和法線都在同一個平面內 2、反射光線,入射光線分居法線兩側 3、反射角等于入射角 可歸納為:“三線共面,兩線分居,兩角相等”。
編輯本段生物反射
無論是簡單的還是復雜的活動,都是主要靠神經系統來調節的。神經調節的基本方式是反射(reflex)。 什么是反射? 快速叩擊一下膝蓋下面的韌帶,大腿的一些肌肉就會迅速收縮,從而使小腿突然抬起。類似的例子還有許多,比如手遇到燙的東西會回縮,物體在眼球前突 然出現時會眨眼,嬰兒膀胱里尿液多了就會立刻排尿,等等。像這樣,人體通過神經系統,對外界或內部的各種刺激所發生的有規律的反應,就叫反射。 上述所說的例子都有一個,共同點:人在作出上述反應時均為經過大腦處理。為什么有的反射可以不受大腦控制呢?要弄清這個問題,需要研究反射的結構基礎——反射弧(reflex arc)。 分析:一位同學突然抓起一個燙手的饅頭后,來不及考慮就迅速松手的反射。在完成這個反射的同時,脊髓中通向大腦的神經元,還會將神經沖動傳到大腦,使人感到燙。不過由于傳向大腦的路徑較長,在大腦作出判斷之前,手指已 經縮回了。分析這個實例可以看出,反射是通過一定的神經結構——反射弧完成的。人體具有許許多多的反射,也就有許許多多的反射弧。 縮手反射,眨眼反射,排尿反射和膝跳反射等,都是簡單的,人生來就有的反射。就這類反射來說,只要出現刺激,正常的人體都會作出相應的反應。人通過長期的生 活經驗積累,還能形成復雜的反射。例如,同學們聽到上課鈴聲,就會迅速走進教室;行人聽到身后的汽車喇叭聲,就會迅速躲避,等等。對于某些語音的刺激,也 能形成復雜的反射。“望梅止渴”一詞就是一個典型的例子: 魏武行役,失汲道,軍皆渴,乃令曰“前有大梅林,饒子,甘酸,可以解渴。”士卒聞之,口皆出水。乘此得及前源。——《世語新說?假譎》 梅子是酸的,吃了以后能夠刺激唾液腺分泌唾液,這是一種反射。凡是吃過梅子的人,再見到梅子的時候,就能夠出現這種反射——分泌唾液。談論梅子時也分泌唾液,這與大腦皮層中塔頂的神經有關。與語言文字有關的反射是復雜的,也是人類獨有的。 總的來說,人體通過可重簡單或復雜的反射,來調節自身的生命活動,從而能夠對體內外的刺激作出適當的反應。也可以這樣說,反射是人類為了更好的生活和繁衍,而進化出的一種生存方法。
編輯本段編程反射
程序集包含模塊,而模塊包含類型,類型又包含成員。反射則提供了封裝程序集、模塊和類型的對象。您可以使用反射動態地創建類型的實例,將類型綁定到現有對象,或從現有對象中獲取類型。然后,可以調用類型的方法或訪問其字段和屬性。反射通常具有以下用途: 1.使用 Assembly 定義和加載程序集,加載在程序集清單中列出的模塊,以及從此程序集中查找類型并創建該類型的實例。 2.使用 Module 了解如下的類似信息:包含模塊的程序集以及模塊中的類等。您還可以獲取在模塊上定義的所有全局方法或其他特定的非全局方法。 3.使用 ConstructorInfo 了解如下的類似信息:構造函數的名稱、參數、訪問修飾符(如 public 或 private)和實現詳細信息(如 abstract 或 virtual)等。 4.使用 Type 的 GetConstructors 或 GetConstructor 方法來調用特定的構造函數。 5.使用 MethodInfo 來了解如下的類似信息:方法的名稱、返回類型、參數、訪問修飾符(如 public 或 private)和實現詳細信 息(如 abstract 或 virtual)等。使用 Type 的 GetMethods 或 GetMethod 方法來調用特定的方法。 6.使用 FieldInfo 來了解如下的類似信息:字段的名稱、訪問修飾符(如 public 或 private)和實現詳細信息(如 static)等;并獲取或設置字段值。 7.使用 EventInfo 來了解如下的類似信息:事件的名稱、事件處理程序數據類型、自定義屬性、聲明類型和反射類型等;并添加或移除事件處理程序。 8.使用 PropertyInfo 來了解如下的類似信息:屬性的名稱、數據類型、聲明類型、反射類型和只讀或可寫狀態等;并獲取或設置屬性值。 9.使用 ParameterInfo 來了解如下的類似信息:參數的名稱、數據類型、參數是輸入參數還是輸出參數,以及參數在方法簽名中的位置等。
編輯本段電子反射
反射就是在傳輸線上的回波。信號功率(電壓和電流)的一部分傳輸到線上并達到負載處,但是有一部分被反射了。如果源端與負載端具有相同的阻抗,反射就不 會發生了。源端與負載端阻抗不匹配會引起線上反射,負載將一部分電壓反射回源端。如果負載阻抗小于源阻抗,反射電壓為負,反之,如果負載阻抗大于源阻抗, 反射電壓為正。布線的幾何形狀、不正確的線端接、經過連接器的傳輸及電源平面的不連續等因素的變化均會導致此類反射。
編輯本段心理反射
人在入睡后磨牙,醫學上稱為“磨牙癥”。磨牙癥多見于兒童,但成年人中也不少見,并呈現逐漸增多的趨勢。口腔是人體首先興奮的源頭之一,是與外界交流的渠道,還具有表示緊張、悲觀等情緒的功能。當今人們的生活節奏不斷加快,競爭也越來越激烈,每個人都試圖驅散生活或工作中的種種壓力,其中一個有效的方法,就是體力運動和精神轉移,而有些人則表現為磨牙 反射
,導致磨牙癥的心理因素往往占居首要位置。北京大學口腔醫學院曾對80位16-45歲的磨牙癥患者和80位無磨牙癥的人作了對照研究,結果表明:性格內向、壓抑、情緒不穩定、易緊張、疲勞過度、頜骨表現肌肉異常緊張是磨牙癥發生的重要因素。當人為逃避潛意識的心理壓力時,在夢中或睡眠中會磨牙。磨牙是心理受挫的一種表現,也是患者必須就診于心理醫生的一個證據。此外,牙齒排列和頜骨形狀異常、義齒不適引起牙齒接觸面不良(咬合障礙),以及牙周炎等引起的口腔不適感,也會引起睡眠中磨牙。 成年人磨牙往往不被重視,究其原因,與人們對成人磨牙癥的認識誤區有關。有人曾做過調查,在40位具有不同程度的磨牙癥的患者及60名患者的家屬中,竟有62.3%的人認為磨牙癥不必看醫生,他們認為磨牙算不了什么,不必大驚小怪。 偶爾磨牙對健康影響很小,但長期磨牙或每次入睡后磨牙的時間過長、用力又大,牙齒會逐漸變松動,高齡者甚至會使牙齒劈裂,引發牙齦炎。磨牙時用的力會使支持牙齒的組織受到傷害,連累到頜骨和肌肉也會發生病變,甚至可導致心理及生理上的障礙。 有磨牙癥的成年人應積極就醫,不可馬虎對待。在排除生理疾病引起的磨牙后,應考慮是否存在心里障礙。如果存在心理障礙,則應該進行自我調適或找心理醫生治療。實踐證明,通過多種方式擺脫心理壓力,穩定情緒,是治療磨牙癥最好的方法。
編輯本段大氣反射
太陽輻射穿過大氣時,被大氣中的云層和較大塵埃將其一部分反射到宇宙空間去,從而削弱到達地面的太陽輻射,這稱為大氣反射。大氣中的反射對各種波長 大氣反射
沒有選擇性,反射光呈白色。大氣反射物質中云最為重要,其反射強度隨云狀、云厚而不同,高云反射率約為25%,中云為50%,低云為65%,云層愈厚反射愈強,一般情況下云的平均反射率為50—55%。大氣反射有助于削弱太陽輻射,尤其能減少紫外線對人體的灼傷。
編輯本段地面反射
地面反射是地面反射輻射的簡稱,指到達地面的總輻射中,有一部分被地面反射回大氣的現象。地面反射能力的大小,以向上的反射輻射總通量與入射輻射總通量的比值來表示,稱為地面反射率。地面反射率的大小取決于地面的性質和狀態。一般來說,深色土壤的反射率比淺色土壤小,潮濕土壤的反射率比干燥土壤小,粗糙表面的反射率比平滑表面小,陸地表面的平均反射率為10—35%,新雪面反射率最大,可達95%。水面反射率隨太陽高度角而變,太陽高度角愈小反射率愈大。對波浪起伏的水面來講,反射率平均為7—10%左右。因此,即使總輻射強度一樣,不同性質的下墊面得到的太陽輻射仍然有很大差別,這是地面溫度分布不均勻的原因之一。 地面反射率還與下墊面有關,不同的下墊面會有不同的地面反射率,一般來說如果下墊面為雪地的話,那么發射率較高,如果為草地的話,發射率較低。