体の仕組み・器官理科生物

5分でわかる「刺激と反応」!生理学的視点と学習心理学的視点についてわかりやすく説明

よぉ、桜木建二だ。刺激と反応について今日は勉強していくぞ。我々は触覚や嗅覚などの五感で感じる刺激に常にさらされている。その刺激にあった体の反応を意識的にも無意識的にもとっているんだ。生理学的、心理学的と聞くとなんだか難しそうな気がするかもしれないが、これを読んでいくと、身体の刺激と反応についてと学習がどうやって成立するかわかるぞ。生物に詳しい医学系研究アシスタントのライターmimosa(ミモザ)と一緒に解説していくぞ。

解説/桜木建二

「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

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ライター/mimosa

もともと文系出身で、独学で生物学、生化学を勉強し、現在医学系研究所の研究アシスタントとして理系の世界へ飛び込んだ。理科が苦手な方へも興味を持ってもらうべくわかりやすい説明を心掛けている。

生理学の観点において

image by iStockphoto

私たちヒトは、様々な刺激に囲まれて生活しています。夏になると気温が高くなり暑く感じ、冬になると気温が下がり寒いと感じますね。1日の中でも、日が昇ればまぶしく感じたり、日が沈むと暗くて視界が悪くなりますね。視覚、聴覚、触覚、味覚、嗅覚といういわゆる五感を通して多くの刺激を受け取ります。それら刺激を受け取ると、暑いと感じたら汗をかく、まぶしいと感じたら瞳孔が収縮する、ものが落ちそうになったら落ちないように手が出るといった反応が起こりますね。刺激から反応が起こるまでの身体の中のプロセスを見ていきましょう。

刺激と反応とは

最初に、刺激の種類について詳しく見ていきましょう。刺激は物理的刺激と化学的刺激に大きく2つに分かれます。化学的刺激は、におい、味、ホルモン、CO2、O2などです。物理的刺激は、機械的刺激(圧力、張力、音、接触など)、電気的刺激(電圧、電流)、温度刺激光刺激(可視光線、紫外線、赤外線)がありますよ。それらの刺激を受けとるのを受容器、反応するのを効果器と言います。刺激を受け取ってから反応するまでは神経組織が役割を担っていて、脳や脊髄などの中枢神経系と、身体のすみずみへ分布するように末梢神経系がありますよ。次に、受容器と効果器について見ていきましょうね。

受容器と効果器

受容器と効果器

image by Study-Z編集部

刺激と反応について見ていくためには、神経と受容器及び効果器について理解する必要がありますよ。受容器は皮膚など刺激を受け取る器官です。そこから刺激を受けると、神経細胞に電気的な反応をします。このことを興奮と言いますよ。その興奮が神経系に伝えられ、調整が行われて、指令を出す筋肉や腺など反応を起こす効果器に伝えられます。そして反応が起こるのですよ。

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動物が高等になるほど中枢での神経細胞どうしの連絡が複雑になるから、脳や脊髄が発達しているんだ。

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