પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (આયુર્વિજ્ઞાન)

પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (આયુર્વિજ્ઞાન) : સંરક્ષણના હેતુસર ઉદભવતા અનૈચ્છિક ચેતાકીય પ્રતિભાવો. ક્યારેક પણ કોઈ પ્રકારની પીડાકારક કે નુકસાનકારક સંવેદના ઉદભવે ત્યારે કેન્દ્રીય ચેતાતંત્રનાં ઉપરનાં કેન્દ્રોની મદદ અને જાણ વગર કરોડરજ્જુમાં ચેતાકોષો તાત્કાલિક પ્રતિભાવ રૂપે જરૂરી પ્રતિક્રિયા સર્જે છે. તેને ચેતાકીય પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા અથવા ટૂંકમાં પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (neurological reflexes) કહે છે. તેમને ચેતાકીય પરાવર્તી ક્રિયા પણ કહે છે. ઊંઘતી વ્યક્તિને જો પગ પર મચ્છર કરડે તો તે ઊંઘમાં જ કાં તો પોતાનો પગ ખસેડી લેશે અથવા તો તેને પોતાના હાથ વડે ઝાપટ મારશે. આ ક્રિયા તેના મગજની જાણ બહાર સંરક્ષણના હેતુસર કરાયેલી હોય છે. આવી જ રીતે તેની આંખ તરફ આવતા કોઈ પદાર્થને તે જુએ કે તરત જ તેની ઇચ્છા વગર જ તેની આંખનાં પોપચાં બિડાઈ જાય છે. આવા વિવિધ પ્રસંગોમાં ચેતાતંત્રની સંરક્ષણાત્મક પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ સક્રિય બનેલી હોય છે.

પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયામાં ભાગ લેતા ચેતાતંત્રના ઘટકો એક વર્તુળની ચાપ બનાવે છે. તેને પ્રતિક્ષિપ્ત ચાપ (reflex arc) અથવા ચેતાચાપ (neural arc) કહે છે. પેશીમાં (દા.ત., ચામડીમાં) સંવેદના-સ્વીકારક (sensory receptor) નામની એક સંરચના આવેલી છે. તે તેનું પ્રથમ ઘટક છે. બહારથી આવતી કે શરીરમાં ઉદભવતી ઉત્તેજના (stimulus) સંવેદના-સ્વીકારકને ઉત્તેજે છે. જેમ કે મચ્છર ચટકે ત્યારે ચામડીમાંનો સંવેદના-સ્વીકારક ઉત્તેજિત થાય. ઉત્તેજિત થયેલો સંવેદના-સ્વીકારક પોતાના સંવેદનાલક્ષી ચેતાતંતુઓ દ્વારા કરોડરજ્જુના પાછલા શૃંગ(પશ્ચશૃંગ, posterior horn)માં તે સંદેશો પહોંચાડે છે. સામાન્ય રીતે અહીં આવતી સંવેદનાઓ મધ્યરેખા ઓળંગીને બીજી બાજુ જાય છે અને ત્યાંથી ઉપર ચડીને ચેતાતંત્રનાં ઉપરનાં કેન્દ્રોમાં સંવેદનાસંદેશ પહોંચાડે છે, જે અન્ય ચેતાકેન્દ્રોની મદદથી યોગ્ય નિર્ણય લે છે તથા નીચલાં  કેન્દ્રોને યોગ્ય પ્રતિભાવ આપવા માટેનો સંદેશો પહોંચાડે છે. પરંતુ જો તાત્કાલિક પ્રતિભાવ આપવો પડે તેવી જોખમી કે પીડાકારક પરિસ્થિતિ હોય તો આ માર્ગે સંવેદના  વહે અને યોગ્ય આદેશ આવે  તે પહેલાં જ તે સંવેદનાસંદેશને કરોડરજ્જુના આગળના શૃંગ(અગ્રશૃંગ, anterior horn)માં આવેલા ચાલક ચેતાકોષો (motor neurons) અથવા પ્રેરક ચેતાકોષોને પહોંચાડાય છે. તેઓ તેમનામાંથી નીકળતા ચાલક અથવા પ્રેરક ચેતાતંતુઓ (motor nerves) દ્વારા જે-તે સ્નાયુ કે સ્નાયુજૂથને સંદેશો પહોંચાડીને કાં તો અંગ ખસેડી લે છે અથવા તો સામો પ્રતિકાર કરાવે છે. ક્યારેક પ્રતિભાવ રૂપે કોઈ ગ્રંથિમાંથી પ્રવાહી પણ ઝરે છે. આવા સમયે તે પ્રેરક ચેતાતંતુઓ જે-તે સ્રાવી ગ્રંથિ(secretary gland)માં પોતાનો સંદેશો પહોંચાડે છે. ખોપરીમાં મગજની નીચે આવેલા ચેતાતંત્રના ભાગને મસ્તિષ્કપ્રકાંડ (brain stem) કહે છે. તેમાંથી 12 જોડ ચેતાઓ નીકળે છે. તેમને કર્પરી ચેતાઓ (cranial nerves) કહે છે. તેમાંના સંવેદનાલક્ષી ચેતાતંતુઓ જે સંવેદનાઓ લાવે છે તે જે-તે ચેતાના મસ્તિષ્કપ્રકાંડમાં આવેલા ચેતાકેન્દ્રમાં જાય છે અને ત્યાંથી તેનો સંદેશો જે-તે યોગ્ય પ્રેરક ચેતાકેન્દ્ર(motor nerve center)માં જાય છે. ત્યાંથી પરાવર્તી સંદેશ પાછો આવે છે. આમ કર્પરી ચેતાઓમાં પણ પરાવર્તી અથવા પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ થાય છે. દા.ત., આંખ પર પ્રકાશ પડે ત્યારે કીકીમાંના કનીનિકાછિદ્ર(pupil)નું સંકોચાવું, આંખની કીકીમાંની સ્વચ્છા (cornea) કે આંખની ફાડમાં દેખાતા સફેદ ભાગના આવરણરૂપ નેત્રકલા(conjunctiva)ને રૂ વડે સ્પર્શવાથી આંખનું મિચાઈ જવું, ગળામાં ચમચા જેવા સાધનથી સ્પર્શ કરવામાં આવે ત્યારે ખાંસી ચડવી, શ્વાસનળીમાં ખોરાક કે પાણી જાય ત્યારે અંત્રાંસ જવી વગેરે વિવિધ ક્રિયાઓ કર્પરી ચેતાઓ સાથે સંબંધિત પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ છે. તેમને અનુક્રમે પ્રકાશસંવેદી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (light reflex), સ્વચ્છાલક્ષી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (corneal reflex), નેત્રકલાલક્ષી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (conjunctival reflex), ગ્રસનીસંકોચન પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (gag reflex) તથા અંત્રાંસની પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા કહે છે. ગળાથી નીચે ઊતર્યા પછી ખોરાકને અન્નમાર્ગમાં આગળ લઈ જવાની ક્રિયા પણ બહુવિસ્તારી ચેતા નામની 10મી કર્પરી ચેતા દ્વારા થાય છે. સંવેદનાના ઉદભવથી માંડીને તેને માટે અપાયેલ પ્રતિભાવ સુધીની ચેતાલક્ષી પ્રક્રિયાને ચેતાકીય પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા કહે છે.

જોકે દરેક પ્રકારની સંવેદના ઉપરના ચેતાકેન્દ્રમાં તો જાય છે જ અને તેથી તેઓ જરૂર પૂરતું તેનું નિયંત્રણ પણ કરે છે. મગજના નિયંત્રણને લીધે પેશાબ કરવાની કે મળત્યાગ કરવાની હાજત લાગે તોય તેની પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ સામાજિક રીતે સુયોગ્ય સ્થિતિ થાય ત્યારે જ કરાય છે. ક્યારેક સંવેદનાવાહી ચેતાના ચેતાક્ષ અથવા અક્ષતંતુ(axon)માં શાખા પડતી હોય છે. આવા સમયે સંવેદનાલક્ષી ચેતાતંતુમાંનો સંવેદનાનો આવેગ કરોડરજ્જુના ચેતાકેન્દ્ર તરફ જવાને બદલે ચેતાક્ષની શાખા દ્વારા પાછો વળે છે. જ્યારે ક્યાંક ઈજા કે ચેપ લાગ્યો હોય ત્યારે તેની સામે શોથ (inflammation) નામની મહત્વની પ્રતિકાર અને રુઝાવવાની ક્રિયા થાય છે. આવી શોથ નામની પ્રતિક્રિયામાં તે સ્થળે સોજો આવે છે, ત્યાં લોહીનું પરિભ્રમણ વધે છે, અને દુખાવો થાય છે. તેના સર્જનમાં આ પ્રકારનું ચેતાક્ષમાંના આવેગનું વહન મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. તેને ચેતાક્ષીય પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (axonal reflex) કહે છે.

સામાન્ય રીતે કોઈ પણ પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાનો અભ્યાસ કરવામાં આવે ત્યારે તેના સંવેદના-સ્વીકારક, સંવેદનાલક્ષી ચેતાતંતુઓ, કરોડરજ્જુમાંનું ચેતાકેન્દ્ર, તેના પ્રેરક ચેતાતંતુઓ અને પ્રતિભાવસર્જક સ્નાયુ કે ગ્રંથિને તેમાં આવરી લેવાય છે કેમ કે તે બધાં ભેગાં મળીને પ્રતિક્ષિપ્ત ચાપ બનાવે છે. જો આખું ચાપ અકબંધ અને ક્રિયાશીલ હોય તો જ પરાવર્તી અથવા પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા થઈ શકે છે. તેમાંનો કોઈ એક ઘટક જો વિકારગ્રસ્ત હોય તો પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા ઘટતી નથી. તેથી જરૂરી સંરક્ષણાત્મક ક્રિયા થઈ શકતી નથી. વળી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાના અભ્યાસ દ્વારા ચેતાતંત્રમાં કોઈ વિકાર થયેલો હોય તો તેની જાણકારી મેળવી શકાય છે.

પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાના મુખ્ય 3 પ્રકારો છે : (1) સપાટીલક્ષી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ (superficial reflexes), (2) અંતર્દેહી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ (deep reflexes) અને (3) અવયવી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ (visceral reflexes). આ ઉપરાંત ક્યારેક ચેતાતંતુમાં પસાર થતી સંવેદના કરોડરજ્જુ કે ચામડી પર મચ્છર કરડે કે આંખમાં રજકણ પડે ત્યારે હાથ વડે તે મચ્છરને ઉડાડવામાં આવે કે આંખ બંધ થઈ જાય અને તેમાંથી આંસુ પડવા માંડે તો તે સપાટીલક્ષી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાનાં ઉદાહરણો છે. આંખની કીકીમાંના પારદર્શક ઢાંકણને સ્વચ્છા (cornea) કહે છે. તેવી રીતે આંખની ફાડમાંના સફેદ ભાગમાં નેત્રકલા (cojunctiva) નામનું આંખના ગોળા પરનું આવરણ આવેલું છે. તેમને રૂ વડે સ્પર્શવાથી આંખનું પોપચું બિડાઈ જાય છે. તેને અનુક્રમે સ્વચ્છાલક્ષી (corneal) અને નેત્રકલાલક્ષી (conjunctival) પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ કહે છે. પેટ પર હળવેથી સ્પર્શ કરવાથી પેટની દીવાલ સંકોચાય છે, જાંઘના ઉપરના ભાગમાં હળવો ઘસરકો કરવાથી શુક્રપિંડ ઉપર તરફ ખેંચાય છે અને પગના તળિયા પર બુઠ્ઠી ધારવાળી ચીજ ફેરવવાથી પગનો અંગૂઠો અને આંગળીઓ વાંકાં વળે છે. તેમને અનુક્રમે ઉદરીય (abdominal), નિલંબકીય (cremasteric) અને પાદતલીય (planter) પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ કહે છે. આ બધામાંની પ્રથમ 3 પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ જે-તે ચેતાચાપ (neural arc)માંના વિકારમાં થતાં બંધ થઈ જાય છે, જ્યારે છેલ્લી 2 પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ ઉપરથી આવતા ચેતાપથના વિકારોમાં અસરગ્રસ્ત થાય છે.

શરીરના સ્નાયુઓ હાડકાં સાથે સ્નાયુબંધ (tendon) નામના તંતુમય દોરડા કે પટ્ટા જેવી સંરચનાથી જોડાયેલા હોય છે. સ્નાયુ તથા સ્નાયુબંધ જ્યારે પણ ખેંચાય કે તણાય ત્યારે તેમાં આવેલા તાણસંવેદના-સ્વીકારકો (stretch receptors) ઉત્તેજિત થાય છે અને તે કરોડરજ્જુને સંવેદના-સંદેશો મોકલે છે. જ્યારે તેનો તરત પ્રતિભાવ આપવાનો હોય ત્યારે કરોડરજ્જુના અગ્રશૃંગમાંના પ્રેરક ચેતાકોષો દ્વારા પ્રતિભાવ સર્જાવીને જે-તે સ્નાયુનું સંકોચન કરાવાય છે. સ્નાયુસંકોચનને કારણે શરીરનું તે અંગ સાંધામાંથી વળીને ઝટકા સાથે ઊંચકાય છે, પાછું ખેંચાય છે કે બાજુ પર ફેંકાય છે. આવી ઝાટકા સાથેની ફેંકાવાની ક્રિયા થતી હોવાથી તેને પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા કે ટૂંકમાં ક્ષિપ્તનક્રિયા (jerk) કહે છે. તે સ્નાયુબંધ સાથે સંબંધિત હોવાને કારણે તેને સ્નાયુબંધલક્ષી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (tendon jerk) કહે છે. વળી તે શરીરની અંદરની સંવેદનાને કારણે ઉદભવે છે માટે તેને અંતર્દેહી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (deep reflex) પણ કહે છે. આ પ્રકારની પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ અધોહનુ (mandible) પર, ખભા પાસે ત્રિભુજીય સ્નાયુ(deltoid)ના સ્નાયુબંધ પર, કોણી પાસે દ્વિશીર્ષી (biceps) અને ત્રિશીર્ષી (triceps) સ્નાયુઓના સ્નાયુબંધો પર, ઢીંચણના સાંધા પાસે તથા ઘૂંટીના સાંધા પર ટકોરો મારવાથી જોઈ શકાય છે. તેમને અનુક્રમે અધોહનુલક્ષી ક્ષિપ્તનક્રિયા (mandibular jerk), ત્રિભુજીય ક્ષિપ્તનક્રિયા (deltoid jerk), દ્વિશીર્ષી ક્ષિપ્તનક્રિયા (biceps jerk), ત્રિશીર્ષી ક્ષિપ્તનક્રિયા (triceps jerk), જાનુલક્ષી ક્ષિપ્તનક્રિયા (knee jerk) તથા ઘૂંટીલક્ષી ક્ષિપ્તનક્રિયા (ankle jerk) કહે છે.

જે પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાને કારણે સાંધાને વાંકો વાળતાં સ્નાયુઓનું સંકોચન થાય તેવી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાને વંકનકારી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (flexor reflex) કહે છે. જો તેને લીધે સાંધો સીધો થાય, જેમ કે પગ ઢીંચણથી લાંબો થાય, તો તેને સંમાર્જનકારી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (extensor reflex) કહે છે. જેમ સાંધાને વાળે એવા સ્નાયુઓ હોય છે તેમ તેમની સામે તેને સીધો કરે તેવા સ્નાયુઓ પણ હોય છે. તે બંનેનું ચેતાતંત્ર દ્વારા કરાતું નિયંત્રણ પરસ્પરવિરોધી અવદાબન (reciprocal inhibition) તરીકે ઓળખાય છે, કેમ કે તેમાં જ્યારે એક પ્રકારના સ્નાયુઓ સંકોચાય ત્યારે બીજા પ્રકારના સ્નાયુઓ શિથિલ થાય છે. તેમની પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ વખતે પણ આવું જ બને છે. જ્યારે એક બાજુ પરનો ઢીંચણ વાંકો વળે ત્યારે બીજી બાજુ પરનો ઢીંચણ સીધો રહે છે અથવા સીધો થાય છે. તેવું થાય તો જ ચાલી શકાય. સામસામી બાજુ પર આવું વિપરીતમાર્ગી હલનચલન થાય તેને માટે પણ પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ છે. તેને પ્રતિઅંગ-સંમાર્જનકારી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા (crossed extensor reflex) કહે છે. તેવી જ રીતે ચાલતાં ચાલતાં, કૂદતાં કે દોડતાં શરીરનું સમતોલન જળવાઈ રહે તે માટે અંગવિન્યાસી (postural) તથા સંચલનલક્ષી (locomotion related) પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ પણ હોય છે. પેટમાં પીડાકારક સોજાનો અથવા શોથકારી (inflammatory) વિકાર થાય ત્યારે પેટની આગળની દીવાલના સ્નાયુઓ સંકોચાય છે. તેને રક્ષણાત્મક સ્નાયુસંકોચન કહે છે. ઍપેન્ડિસાઇટિસના રોગમાં તેને મહત્ત્વનું નિદાનલક્ષી ચિહ્ન કહે છે. તે એક પ્રકારની સંરક્ષણાત્મક પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા છે. હાડકું ભાંગે ત્યારે પણ હાથપગના સ્નાયુઓમાં એવી જ સંરક્ષણાત્મક પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા જોવા મળે છે. તેને કારણે તે અંગને હલાવી શકાતું નથી.

શરીરની અંદરની ઘણી ક્રિયાઓ અનિચ્છાવર્તી ચેતાતંત્રના નિયંત્રણ હેઠળ છે. તેના પર સામાન્ય રીતે માણસના મનનો કાબુ હોતો નથી. જેમ કે, ગળાથી નીચે ઊતરેલો કોળિયો અન્નનળીનાં અનૈચ્છિક સંકોચનો વડે જઠરમાં પહોંચે છે. તેવી જ રીતે અન્નમાર્ગમાંથી પસાર થતા ખોરાકને જઠર અને આંતરડાંના અરૈખિક સ્નાયુઓ તેને અન્નમાર્ગમાં આગળ ધકેલે છે. મૂત્ર કે મળની હાજત તથા પ્રસવક્રિયામાં પણ અનૈચ્છિક સ્નાયુઓના કાર્ય દ્વારા જે-તે ક્રિયા થાય છે. આ બધી અનૈચ્છિક ક્રિયાઓનું નિયંત્રણ અને તેમનું સંકલન અવયવો સાથે સંકળાયેલા સ્વાયત્ત ચેતાતંત્ર (autonomic nervous system) દ્વારા અવયવી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ વડે થાય છે.

ચેતાતંત્રના વિકારોમાં પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓમાં વધારો કે ઘટાડો થાય છે. જો દર્દીને ઉપરના પ્રેરક ચેતાતંતુઓનો વિકાર હોય, ધનુર્વા (tetanus) થયો હોય, ઝેરકચોલા(strychnine)નું ઝેર ચડ્યું હોય, ધ્યાનાકર્ષી મનોવિકાર (hysteria) થયો હોય, તે ડરી ગયો હોય કે ચિંતિત થયેલો હોય તો ક્યારેક તેની પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ વધુ પડતી જોરવાળી થયેલી હોય છે. તેનાથી વિપરીત અનેક વિકારોમાં વિવિધ પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ ઘટે છે અથવા બંધ થઈ જાય છે. સામાન્ય રીતે ચેતાતાપમાં કોઈ વિકાર હોય ત્યારે આવું બને છે. સંવેદનાલક્ષી ચેતાના વિકારો (દા.ત., મધુપ્રમેહ), ચેતાઓના પશ્ર્ચમૂળ(posterior root)ના વિકારો (દા.ત., હર્પિસ ઝોસ્ટર), કરોડરજ્જુના પશ્ર્ચશૃંગ(posterior horn)ના વિકારો (દા.ત., ઉપદંશ કે વિટામિન બી-12ની ઊણપ), કરોડરજ્જુના અગ્રશૃંગ(anterior horn)ના વિકારો (દા.ત., પોલિયો અથવા બાળલકવો), પ્રેરક ચેતા(motor nerve)ના વિકારો (દા.ત., ચેતાને દબાવતી ગાંઠ), ચેતા-સ્નાયુ સંગમ(neuromuscular junction)ના વિકારો (દા.ત., મહત્તર સ્નાયુદુર્બલતા અથવા myasthenia gravis) તથા સ્નાયુના વિકારો(દા.ત., સ્નાયુરુગ્ણતા અથવા myopathy)માં પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ ઘટે છે અથવા બંધ થાય છે. ઉપરનાં ચેતાકેન્દ્રોનું પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ પર નિયંત્રણ હોવાથી તેના વિકારોમાં પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ વિકારયુક્ત થાય છે. તેથી ઉશ્કેરાટ હોય ત્યારે પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ વધુ તીવ્ર અને ઝડપી હોય છે. જ્યારે લોહીમાં શર્કરા (ગ્લુકોઝ) ઘટી જાય ત્યારે પણ ક્ષિપ્તનક્રિયાઓ ઝડપી બને છે. પરંતુ જ્યારે ગલગ્રંથિ(thyroid gland)નું કાર્ય ઘટેલું હોય કે ઘેન લાવતી દવાઓની અસર હેઠળ વ્યક્તિ આવે ત્યારે મગજનું કાર્ય ઘટવાથી પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયાઓ ધીમી કે મંદ થાય છે.

ઊર્વી ભા. પારીખ

શિલીન નં. શુક્લ