Reflexe und der Reflexbogen
Beim Kniesehnenreflex gibt das sensorische Neuron das Signal direkt an das Motoneuron weiter, ohne dass das Gehirn beteiligt ist.
Zum Drehen ziehen. Zum Zoomen scrollen oder zwei Finger auseinander- oder zusammenziehen.
Schnelle Antworten ohne Großhirnrinde
Ein Reflex ist eine automatische Reaktion auf einen Reiz. An einfachen somatischen Reflexen sind die höheren Zentren des Gehirns, die bewusste, willkürliche Bewegungen steuern, nicht beteiligt. Deshalb laufen sie schnell ab und sehen jedes Mal gleich aus. Manche Reflexe laufen über das Rückenmark und heißen Rückenmarksreflexe. Andere laufen über den Hirnstamm und die Hirnnerven und heißen Hirnnervenreflexe. In den 1890er-Jahren zeigte Charles Sherrington, wie auf Muskelkontraktionen eine Entspannung folgt und wie verschiedene Reflexe zusammenwirken, während Rückenmark und Gehirn ankommende Impulse in neue Impulse für Muskeln und Organe umsetzen.
Fünf Teile eines Reflexbogens
Den Weg, den ein Reflex nimmt, nennt man Reflexbogen. Er besteht aus fünf Teilen. Ein Rezeptor nimmt den Reiz wahr. Ein sensorisches Neuron leitet das Signal durch die hintere Wurzel ins Rückenmark. Sein Zellkörper liegt im Spinalganglion direkt außerhalb des Rückenmarks. In der grauen Substanz wird das Signal weitergegeben, entweder direkt oder über ein oder mehrere Interneuronen. Ein Motoneuron, dessen Zellkörper im Vorderhorn liegt, schickt den Befehl durch die vordere Wurzel hinaus. Zum Schluss reagiert der Effektor, ein Muskel oder eine Drüse. Im Modell leuchten diese fünf Schritte nacheinander auf.
Rezeptor, sensorisches Neuron, Verarbeitung im Rückenmark, Motoneuron, Effektor.
Der Kniesehnenreflex: ein Dehnungsreflex
Wenn eine Ärztin mit einem Gummihammer auf das Kniescheibenband direkt unter der Kniescheibe klopft, dehnt der Schlag den großen Muskel an der Vorderseite des Oberschenkels. Muskelspindeln in diesem Muskel nehmen die Dehnung wahr. Ihre sensorischen Axone treten ins Rückenmark ein und sind direkt mit den Motoneuronen desselben Muskels verbunden. Der Muskel zieht sich zusammen, und der Unterschenkel schnellt nach vorn. Ein Zweig der sensorischen Faser hemmt außerdem über ein Interneuron die Motoneuronen der Gegenspieler an der Rückseite des Oberschenkels, damit sie nicht gegen den Tritt ziehen. Im Alltag hilft der Dehnungsreflex, Muskeln auf gleichbleibender Länge zu halten.
Zurückziehen: der Rückziehreflex
Berührst du eine heiße Herdplatte, feuern Schmerzrezeptoren in der Haut. Im Hinterhorn des Rückenmarks erregt das sensorische Neuron ein Interneuron, das die Motoneuronen des Bizeps antreibt. Der Ellenbogen beugt sich, und die Hand wird weggezogen. Gleichzeitig hemmt ein anderes Interneuron die Motoneuronen des Trizeps. Ohne diese Gegenbewegung geht das Zurückziehen schneller, und der Schaden bleibt kleiner. Trittst du auf einen spitzen Stein, hebt ein ähnlicher Bogen den Fuß an: Interneuronen unterdrücken das Abdrücken durch die Wadenmuskeln, während der Muskel an der Vorderseite des Schienbeins den Fuß hebt. Eine Kopie des Signals steigt außerdem im Rückenmark zum Gehirn auf. So spürst du den Schmerz und erinnerst dich an den Herd, doch der Reflex wartet nicht darauf.
Reflexe im Kopf und bei Babys
Der Lidschlussreflex schützt das Auge. Wenn etwas die Hornhaut berührt oder, bei einem verwandten Reflex, helles Licht auf sie fällt, blinzelst du. Dieser Bogen verläuft über Hirnnerven und den Hirnstamm. Ärzte prüfen ihn oft mit einem sanften Luftstoß oder einer leichten Berührung mit einem Wattestäbchen. Neugeborene haben eigene Reflexe, die vermutlich vor der Neuzeit beim Überleben geholfen haben und verschwinden, während das Baby wächst. Beim Babinski-Reflex streckt sich die große Zehe nach oben und die anderen Zehen spreizen sich fächerförmig, wenn man über die Fußsohle streicht.
| Reflex | Automatische Reaktion auf einen Reiz, ohne die höheren Gehirnzentren. |
| Reflexbogen | Rezeptor, sensorisches Neuron, Verarbeitung, Motoneuron, Effektor. |
| Muskelspindel | Rezeptor in einem Muskel, der Dehnung wahrnimmt. |
| Interneuron | Neuron im ZNS, das andere Neuronen verbindet. |
| Spinalganglion | Zellkörper sensorischer Neuronen, direkt außerhalb des Rückenmarks. |
| Effektor | Der Muskel oder die Drüse, die die Reaktion ausführt. |
| Lidschlussreflex | Blinzeln, wenn die Hornhaut berührt wird. |
| Babinski-Reflex | Reflex bei Neugeborenen: Streichen über die Fußsohle spreizt die Zehen. |
- Bringe die Teile eines Reflexbogens in die richtige Reihenfolge.
- Was nimmt beim Kniesehnenreflex die Dehnung wahr?
- Muskelspindeln im Oberschenkelmuskel
- Schmerzrezeptoren in der Haut
- Das Kleinhirn
- Die Kniescheibe
- Was ist das Besondere am Bogen des Kniesehnenreflexes?
- Das sensorische Neuron wirkt direkt auf das Motoneuron
- Er muss über die Großhirnrinde laufen
- Er kommt ohne Motoneuron aus
- Er läuft über den Sehnerv
- Welcher Muskel wird gehemmt, wenn du die Hand von einer heißen Herdplatte wegziehst?
- Trizeps
- Bizeps
- Quadrizeps
- Zwerchfell
- Wo liegen bei einem Rückenmarksreflex die Zellkörper der sensorischen Neuronen?
- Spinalganglion
- Vorderhorn
- Kleinhirn
- Muskel
- Wo liegen die Zellkörper der Motoneuronen?
- Im Vorderhorn (ventralen Horn) der grauen Substanz
- Spinalganglion
- Weiße Substanz
- Haut
- Warum sind einfache Reflexe schnell?
- Sie umgehen die höheren Gehirnzentren und nutzen wenige Synapsen
- Sie nutzen dickere Blutgefäße
- Sie werden von Hormonen gesteuert
- Sie treten nur im Schlaf auf
- Welcher Reflex wird mit einem sanften Luftstoß ins Auge geprüft?
- Lidschlussreflex
- Kniesehnenreflex
- Babinski-Reflex
- Rückziehreflex
- Reflexe von Neugeborenen wie der Babinski-Reflex ...
- verschwinden, während das Baby wächst
- werden mit dem Alter stärker
- kommen nur bei Erwachsenen vor
- werden von den Eltern gelernt
- Ausgedachtes Beispiel: Ein sensorisches Signal legt 0.9 m mit 60 m/s zurück. Wie viele Millisekunden dauert das?
- Wer entwickelte die Idee der Synapse, ein Wort, das 1897 zum ersten Mal gedruckt wurde, und erhielt später den Nobelpreis von 1932?
- Charles Sherrington
- Paul Broca
- Camillo Golgi
- Otto Loewi
- Ein Reflex läuft automatisch ab und braucht die höheren Gehirnzentren nicht.
- Reflexbogen: Rezeptor, sensorisches Neuron, Verarbeitung, Motoneuron, Effektor.
- Kniesehnenreflex: Muskelspindel, sensorisches Neuron direkt zum Motoneuron. Der Gegenspieler wird gehemmt.
- Rückziehreflex: Schmerzrezeptor, Interneuron, der Bizeps zieht sich zusammen, der Trizeps wird gehemmt.
- Das Signal zum Gehirn kommt erst an, nachdem der Reflex schon begonnen hat.
Dies ist Lernmaterial darüber, wie der Körper aufgebaut ist und funktioniert. Es ist keine medizinische Beratung und dient nicht dazu, Krankheiten zu diagnostizieren oder zu behandeln.
Quellen zu diesem Kurs (11)
- OpenStax Anatomy and Physiology 2e , 12.1 Basic Structure and Function of the Nervous System, 12.2 Nervous Tissue, 12.4 The Action Potential, 12.5 Communication Between Neurons, 13.2 The Central Nervous System, 13.4 The Peripheral Nervous System, 14.1 Sensory Perception, 14.2 Central Processing, 14.3 Motor Responses, 15.1 Divisions of the Autonomic Nervous System (openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e)
- NIH NINDS "Brain Basics: Know Your Brain" and "Brain Basics: Understanding Sleep" (ninds.nih.gov/health-information/public-education/brain-basics)
- NIH MedlinePlus "Healthy Sleep" (medlineplus.gov/healthysleep.html)
- NIH Research Matters "Scientists build largest maps to date of cells in human brain" (nih.gov, about 86 billion nerve cells)
- Basic Neurochemistry, Brain Energy Metabolism (ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK28124, about 20% of the body's oxygen) and Balasubramanian 2021 "Brain power" (PMC8364152, 2% of body weight)
- nerve conduction speeds: ScienceDirect Topics "Nerve Conduction" (myelinated up to 120 m/s, unmyelinated 0.5 to 3 m/s) and Erlanger and Gasser fibre table in "Nerve Fiber" (C fibres 0.6 to 2 m/s)
- history: NobelPrize.org 1906 (Golgi, Cajal) and 1932 (Sherrington)
- Tansey 1997 "Sherrington and the synapse, 1897" (PubMed 9323432)
- PMC4291908 (Loewi 1921, Nobel 1936 with Dale)
- PMC3424716 (Hodgkin and Huxley 1952, Nobel 1963)
- Britannica "Broca area" (1861) and PubMed 29452328 (Leborgne, "Tan")
Abgerufen: 2026-10-17