중학-자극과 반응 편집하기

{{15개정 과학 중3}}
==배우는 이유==
{| class="wikitable"
!흥미적
이유
|자극이 오고, 반응이 이동하는 경로는 어떻게 될까?

===출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)===

#고무 망치로 무릎을 치면 어떻게 다리가 움직이는 걸까? 신호가 어떻게 흐르는지 써 보자.

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!직업적
이유
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*의학계열 진학을 꿈꾸는 이들에게.
*의학계열 종사자가 아니더라도 몸에 이상한 증상이 생겼을 때 병원에 갈지, 말지 여부를 결정하거나 의사의 진단을 이해하는 데 필요한 지식.
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!학문적
이유
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*신경이 전달하는 신호는 어떤 경로를 거칠까?
*이 경로를 안다면 손을 움직일 때의 신호의 형태, 경로를 파악하여 손처럼 움직이는 로봇팔을 만들 수 있지 않을까??
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!너희들은?
|아직 뇌과학엔 밝혀지지 않은 것이 대다수인데 이 뇌과학에 기본이 되기 때문이다

신기합니다.

뇌를 잘 알아야 잘 쓸 수 있기 때문에(학생은 뇌를 써야 한다!!!)

우리몸이 어떻게 움직이는지 알 수 있어서

우리몸이 어떤 과정을 거쳐 반응하는지 알수 있어서 알고 있으면 유용할 듯 하다.

우리가 어떻게 이렇게 행동할수있는지를 이해하는데 필요해서 배워야 한다고 생각한다.

우리 신체와 관련한 얘기인만큼 확실하게 알아야 내몸을 더 잘 이해할 수 있다.

우리의 몸이 움직이는 것의 기본원리이기 때문이다.
|}
==도입==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=UF-sNd68bI8</youtube>
==학습==
<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=5lMinPL8-Rg&list=PLA8UxK9ymM8fHHGdcYlrYRq7by1ZtR_qs&index=5</youtube>

===영상===
{| class="wikitable"
!실험
!영상
|-
|무의식반응과 의식반응 어떤 자극이 빠를까?
|<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=v5i4d6MHHe8</youtube>
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|나중에 해볼 실험
|다리를 더 쎄게 때리면 더 높이 놀라오나??
|}
==수업요약==

===반사===
{| class="wikitable"
!개념
!의식반응
의식적 반응
!무의식반사
무조건반사
|-
|개념
|대뇌의 판단을 거친 후 일어나는 반응.
|대뇌의 판단을 거치지 않고 일어나는 반사.
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|속도
|상대적으로 느리다.
|상대적으로 빠르다.
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|예시
|
|
{| class="wikitable"
!반사중추
!반사예시
|-
|척수
|무릎 반사, 움츠림 반사(날카로운 물체나 위협을 만나는 등)
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|연수
|하품, 재채기, 기침, 눈물 등
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|중간뇌
|동공 반사
|}
|}

===많이들 오해하는 것===

====무조건 반사의 반대는 조건반사?====
조건반사는 대뇌를 거쳐 일어나지만, 우리가 통제할 수 있는 반응은 아니다. ex) 레몬을 보면 침이 고이는 반응

===전개질문===

#친구를 보고 손을 흔들어 인사하기까지 자극이 전달되는 경로에 대해 써보자.

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===도착질문===

#전 시간의 내용이 많죠? 남은 시간은 전 시간의 내용을 외워보아요오~
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==학생들의 질문==
===분류하지 않은 질문===
{| class="wikitable"
!분류
!질문
!대답
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|개념
|무조건반사가 안되면 사람이 어떻게 되나요?
|급하게 반응해야 하는 때에 반응이 느려지지 않을까요? 위기에 대처하는 속도가 늦어질 거에요~
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|망치로 다리 무릎을 쳤을때 자극 수용 감각 신경 척수 운동 신경 반응 기관 이 5가지 중에 하나라도 전달이 되지 않는 경우에는 반응을 하지 않나요?
|네, 하나라도 끊어져 있다면 반응하지 않아요!
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|
|고도의 훈련을 통해 학습하여 벌여지는 반응 예를 들어 엄청난 훈련을 통해 골키퍼가 무의식적으로 공을 막는다면 의식반응 인가요 아님 무의식반사인가요?
|멋진 질문이네요!

우리 몸의 운동은 반사 운동, 의식적 운동, 그리고 율동 운동으로 나눌 수 있다고 해요.

- 반사 운동은 주로 외부로부터 비롯된 자극에 대해 반응하는 것으로서, 무릎 반사와 자세 반사같은 게 있고,

- 의식적 운동은 대뇌가 중추가 되는 운동이고,

- 율동 운동은 위 둘의 복합입니다. 달리기와 걷기처럼 처음과 끝날 땐 의식적 운동이지만, 중간엔 반사운동이 되는 운동이라고 해요.

척수의 중간 뉴런들이 뒤섞인 네트워크가 자동적으로 명령을 만들어 내기 때문에 이런 운동이 가능하다고 하네요.

결론은, 어디로 뛰어야 겠다는 판단은 의식적 운동이고, 몸이 튀어나가는 건 훈련을 통해 반사운동으로 만들 수 있지 않을까요? 걷기와 달리기를 익히고 난 후엔 그닥 신경쓰지 않게 되는 것처럼요.
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|달리기를 계속 하다보면 무의식적으로 계속 달리게 되는데 이것은 무의식 반사에 해당하나요?
|위 설명 참조!
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|파블로프의 개처럼 엄청난 반복을 통해 의식반응이 무의식반사가 되면 이건 무슨 반응이 되는 건가요?
|ㅎㅎㅎ 재미있네요. 처음엔 음식을 먹으며 침이 나오는 무조건반사로 작동했겠지만, 학습을 하고 난 후엔 음식을 먹지 않고 눈으로 보기만 해도 대뇌에서 연수로 명령을 내리는 조건반사가 만들어집니다.
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|불닭이나 곱창 등등 맛있는 음식을 생각하면 침이 고이는데 조건 반사일까요 무조건 반사일까요
|학습을 통해 이루어지는 건 조건 반사죠~
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|자극을 받으면 자신의 의지와 상관없이 움직이는 곳이 무릎 밑 말고 더 있나요?
|글쎄요~ 더 조사해 볼래요??
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|그러면 무릅을 망치로 톡쳐도 안움직이면 무슨경우인가요?
|그쪽에 신경이 다른 사람과 다르거나, 척수에 문제가 있거나, 근육에 문제가 있거나... 원인은 다양할 수 있겠네요.
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|신경이 하나라도 끊기면 무조건 반사도 안일어나나요?
|하나라도...? 신경의 길로 이해하겠습니다. 네, 신호가 전달되는 길이 끊어지면 반사도 안일어나죠.
|-
|
|경로가 짧으면 빨리 행동하나요??
|네, 신경이 전달되는 데에도 시간이 조금은 걸리니, 그 시간은 단축할 수 있겠죠.
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|
|무의식반사가 없다면 일상생활에 어떤 불편한 점들이 있나요?
|날카로운 물건에 찔리거나 뜨거운 물체에 손가락을 데여도 빠르게 반응하지 못할 수 있겠죠. 이젠 야생에서 살지 않기에 그렇게 빠른 반응을 요구하진 않겠지만, 외부의 위협에 대처하는 속도가 늦어지지 않을까요?
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|무조건반응이 없다면 만약 뜨거운 물체에 닿았을때 그대로 있나요?
|아뇨, 통점에서 온 감각이 대뇌로 전달되기 때문에 대뇌에서 고통스러우니, 손을 빼는 명령을 내리겠죠. 다만, 무조건반사에 비해 속도가 느릴 뿐이에요.
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|
|동물도 사람과 같은 원리로 자극과 반응을 하나요?
|네, 포유류는 사람과 많이 비슷하다고 보시면 돼요~
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|
|자극이 전달되는 경로중 단 하나라도 손상을 입거나 기능을 하지 못하게 된다면
그 사람은 반응 하지 못하는 건가요?
|네, 그렇죠.
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|무조건 반사의 중추가 척수일 수 있잖아요? 그러면 척수도 뇌처럼 판단을 하는 건가요?
|네, 복잡한 연산은 못하더라도 빠르게 판단해서 근육을 움직이게 해주죠.
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|신경계에 대해 처음 발견한 사람은 누구인가요
|이쪽 역사는 선생님도 잘 모르겠네요, 조사해서 발표해줄래요??
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|자극을 못느끼면 고통스럽게 안죽나요?
|네, 그런 죽음을 안락사라고 하잖아요? 건강하게 오래 살아요 우리.
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|척수길이가 늘어나면 반응도 늦게하나요
|엌ㅋㅋㅋ 늘어난 길이만큼 전달되어야 하는 거리가 멀어지니, 반응도 그만큼 조금 늦어지겠네욬ㅋㅋ
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|신경에 전기신호를 주면 움직이는데 타인이 자신에게 전기신호를 강제로 줘 움직이게 할수 있나요?
|네, 당연하죠~
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|찬 물에 들어가도 별 느낌이 없는 사람은 왜 그런 건가요
|냉점의 반응이 약하거나, 냉기에 대한 자극에 대뇌가 단련되었기 때문이 아닐까요?
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|자극은 없는데 근육이 떨리는 경험이 있잖아요 그건 어떻게 된건가요?
|혈액 내 금속류(마그네슘)가 부족하거나 스트레스 등을 받으면 이런 일이 생긴다고 알고 있어요. 몸에 문제가 생기면 에러가 발생해서 잘못된 신호를 근육에 보내거나, 근육에서 작은 신호에도 민감하게 반응하거나.. 여러 이유가 있을 것 같네요~
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|사람마다 의식적 반응과 반응의 차이가 다 다른가요?
|네, 다 다르죠. 누군가를 놀래켰을 때 도망가는 사람이 있는가 하면, 주먹부터 날리는 사람도 있잖아요? 의식적 반응, 무조건 반사, 조건 반사. 사람들마다 조금씩은 다 다르다고 보아야 할거에요.
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|반응속도가 느린 사람은 경로가 좀 긴 편인가요?
|경로가 길 수도 있고, 판단중추에서 계산하는 과정이 느릴 수도 있고. 이유는 각양각색이겠죠~
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|쉽게외우는 팁같은거 있나요?
|딱히 외울 것 없이, 한 번 이해하면 절로 외워지지 않나요? ㅎㅎ
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|뭐든간의 움직이려면 자극이 있어야 움직이는건가요?
|네, 대뇌에서 오는 신호이든, 다른 곳에서 온 신호이든.
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|감각뉴런이 없으면 어떻게 되요?
|당연히, 아무것도 느끼지 못하게 되겠죠?
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|허리 디스크랑 척수랑 관련이 있나요 ?
|네, 허리가 휘면서 척수의 신경을 누르는 걸거에요~
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|감각신경이 망가지면 무조건 반사는 못하는 건가요
|네, 그렇죠.
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|우리의 몸에 모든 반응이 무조건 반사면 어떻게 되나요?
|마치.. 무의식의 극의...! 내가 생각하지 않고도 반격한다!
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|순발력은 의식적 반응과 무조건 반사 모두와 관련이 있는것인가요?
|네, 그렇죠. 훈련으로 키울 수 있어요!
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|훈련을 통해서 외부에서 날아오는 공격을 무의식적으로 맞지 않고 피할 때 그 신경경로는 어떻게 되나요?
|훈련으로 만들어진 건 대뇌의 관여가 들어갑니다! 경로는 의식적 반응의 경로와 같아요.
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|잠이 오는 것은 대뇌와 관련이 없나요?
|대뇌가 지금 어둡다는 것을 판단하고, 편안하다는 걸 판단하니 대뇌와 관련이 없을 수 없죠. 그리고 수면 자체가 뇌의 휴식이니, 대뇌와 연관이 깊죠.
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|호기심
|어느 특정 신경에 적당한 양의 전기를 주면 감각을 인공적으로 느낄 수 있나요?
|네, 당연히 가능하죠!
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|몸을 보호하지 않을때 무조건 반사가 일어나는 경우는 언젠가요

뜨거운 물체가 닿았을 때, 날카로운 물체가 몸에 닿았을 때 무조건 반사가 일어나는데 위험하지 않은데도 무조건 반사가 일어나는 경우가 있나요?
|재채기나 이런저런 반사들이 일어나는 이유는 몸에 이상이 생겼을 때 빠르게, 자동적으로 반응하기 위한 쪽으로 발달한 거라... 몸을 보호하지 않을 땐 잘 모르겠네요. 그나마 무릎 반사 정도?
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|기절 하는 것은 의식하지 않고 일어나는데 무엇 때문에 기절하나요?
|여러 이유가 있겠죠. 뇌에 산소공급이 줄어든다거나, 정보 과부화로 강제 재부팅을 해야한다거나.. 굉장히 다양한 이유가 있을 것 같아요!
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|어떻게 사람이 느끼지 못 할 정도로 자연스럽게 근육에 자극? 명령을 하는 건가요?
|대뇌가 느끼는 경로와 다를 뿐, 전달되는 방식은 대뇌에서 신호를 보내는 것과 동일해요~
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|무조건 반응은 척수나 연수 혹은 중간뇌에서 판단하고 명령을 내리니까 만약 척수가 잘못되면 척수로 인한 무조건 반응은 못하게 되는 건가요?
|네, 해당 반응중추가 망가지면 그 중추에 해당하는 반응은 할 수 없게 되겠지요~
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|연수가 다치면 하품이 안나오나요?
|네, 일반적으론 그렇죠. 근데... 심장이나 다른 곳에도 문제가 생겨서 정상적인 생활은 못할 것 같아요;;
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|손가락을 꺾었을떄 뚜둑 소리가 나는 이유는 무엇인가요
|손가락 안의 관절 사이사이 윤활액이 있는데, 이 안엔 여러 기체가 녹아있습니다. 관절을 움직이며 압력이 낮아질 때, 윤활액 안에 있던 기포가 나오며 내는 소리라고 하네요~
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|손 떠는거는 뭔가요?
틱은 왜생기나용
|오, 이거 병 있는데.. 틱장애는 무었때문에 생기는지 조사해줄 수 있을까요?
저도 궁금해요 조사해서 알려줄 수 있을까요?
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|척수를 머실수읶나요
|헐; 이런 생각을;;; 선생님도 모르겠어요; 조사해서 알려줄래요?
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|다리를 때리는 세기는 다리가 올라가는 속도와 관계없나요
|오, 재미있는 생각이네요, 나중에 선생님과 같이 해볼까요 ㅎㅎㅎㅎ
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|우리 몸은 척수에 신호를 보낼때 몇초가 걸리나요?
|글쎄요, 궁금하네요, 조사해서 알려줄래요? ㅎㅎ
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|무릎을 쳤을 때마다 무릎이 움직이지 안을 때가 있는데 왜그럴까요?
|제대로 치지 않았을 확률이 높아요.
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|다리를 더 세게 때리면 움직이는 거리도 길어지나요?
|나중에 같이 실험해봐요~ 그닥 효과는 없을듯;;?
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|무조건 반사가 일어나는 부분이 무릎말고 더 있나요? 몸전체?
|글쎄요, 한 번 찾아볼래요?
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|무통증은 왜 생기는거죠
|글쎄요, 한 번 찾아볼래요?
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|놀래켰을때 잘 안놀래는사람은 감각기관이 둔한건가요?
|귀가 잘 안들린다든가... 그런 상황에 훈련이 되어 있다든가...하지 않을까요?
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|우리 뇌는 사람 마다 전달하는속도가 다른데 만약 전달하는속도가 똑같아지면 어떻해되나요??
|똑같아지려면 말이죠?? 느린 사람을 훈련시키는 게 가장 쉬운 방법일 것 같아요.
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|눈치가 없는 사람은 자극과 반응에 문제가 있는걸까요.
|뇌에서의 연산...에 문제가 있다 보아야 하지 않을까요;;?
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|맥박이 어디어디에 있는지 궁금해요
|혈액이 흐르는 곳이라면 어디서든.
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|전기를 얼마나 흘려야 마비되나요
|전기를 얼마나 흘려야 근육이 대뇌의 통제를 벗어나느냐...라고 생각해도 될까요? 글쎄요; 궁금하네요, 조사해서 알려줄 수 있어요?
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|기타
|전기가 몸에서 흐르면 어떤물체에게 몸의 전기가계속 빨려들어가는상태에서 울몸은 전기신호를보내면 전기가 신호를보내지못하고 없어지니 못보내고 못움직이게되나요?
|뭔가 어려운 질문이네... ㅎㅎ 이해한 대로 답해볼게요. 외부에서 몸에 일정 크기 이상의 전류를 흘려주면 몸 안엔 전기신호가 가득하겠죠. 그 상태에서 뇌로부터 명령이 나가면 어떻게 되느냐...? 같은데, 외부의 전기신호가 뇌에서 나오는 전기신호를 압도한다면 뇌에서 가는 전기신호는 무시됩니다~
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|고무망치로 머리를 내려치면 어떻게 되나요?
|아야;;
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|헛소리
|척수가 시험에 자주 등장하나요??
|네, 안나올 수 없죠;
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|헌터X헌터 다 보신 건가요?
|네, 중딩때부터 봤습니다.
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|이따가편의점갈건데 짜파게티먹을까요불닭먹을까요
|넌 먹을 자격이 없다.
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|팔을 흔들면 팔만 아닌 다른곳에도 자극이 오나요?
|아... 미안, 이해를 못하겠어;;
|}

:#

=더 나아가기=
교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

'''ps. 조건반사'''

레몬을 보면 입에 침이 고이는 현상. 이건 대뇌가 과거의 기억을 학습하고 있기에 일어나는 현상으로, 대뇌에서 일어나는 것이다.

#

#

#
{{접기

|제목=보기 전에 먼저 생각해보세요~

|내용=
|형태=mw-collapsed toccolours}}
===수업 후, 흥미로운 것===
시간이 남을 때에만 보세요~

헌터X헌터. 키르아. 질풍신뢰(무조건 반사가 더 빠르다는 걸 이용해 만들어진 기술)

<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=Qs9px3VElzg</youtube>

말로 사람 고장내기

<youtube>https://youtube.com/shorts/125yTJyYx9o?si=DhoC2mt9F9ySTgiT</youtube>https://youtube.com/shorts/125yTJyYx9o?si=DhoC2mt9F9ySTgiT
=답=
{| class="wikitable"
! colspan="2" |고무 망치로 무릎을 치면 어떻게 다리가 움직이는 걸까? 신호가 어떻게 흐르는지 써 보자.
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!답변
!선생님코멘트
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|자극->감각기관/신경계->척.연.중->운동신경/기관->반응

자극 수용->감각 신경->척수->운동 신경->반응 기관

무의식 반사이므로 자극-> 감각 뉴런 -> 척수 ->운동뉴런 -> 반응

자극 수용->감각신경->척수->운동신경->반응기관->다리가 들리는 반응
|올ㅋ 간결해서 좋아.
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|무릎을 때리면 감각 신경이 척수로 신호를 보내고 척수가 운동신경에게 신호를 보내면 다리에 근육이 반응 해서 움직인다.
|올ㅋ
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|무릎을치면 다리가 올라간다
|그 올라가기까지의 신호가 어딜 어떤 순서로 흐르는지 물어본 질문이었습니다~
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|대뇌의 판단을 거치지 않고 일어난다
|네, 그럼 신호의 경로가 대뇌를 거치지 않겠죠? 그 경로 전체를 써야 해요~
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|뇌에서 으악하고 맞은부위로 신호를 준다
뇌에서 신호를 주게된다.
|으악이다 정말;ㅋㅋㅋ
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|뇌까지 가지 않고 감각뉴런에서 척수에 전달되어 무조건 반사가 일어난다
|조금만 더! 척수에서 다시 돌아오는 과정이 있으면 좋겠어요!
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|대뇌의 판단을 거치지 않고 일어난다

아파서움직인다
|그 판단의 경로를 써보라는 문제입니다~
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! colspan="2" |친구를 보고 손을 흔들어 인사하기까지 자극이 전달되는 경로에 대해 써보자.
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!답변
!선생님코멘트
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|자극->감각기관/신경계->대뇌->운동신경/기관->반응

의식반응 이므로 자극 -> 감각뉴런->대뇌-> 운동 뉴런 -> 반응

자극수용-감각신경-척수-대뇌-척수-운동신경-반응기관
|올ㅋ 간결해서 좋아.
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|자극이 척수에서 뇌로 전달되면, 대뇌에서 자극을 느끼고 판단하여 운동 신경을 통해 팔로 신호를 보낸다.

빛이 눈으로 들어오면 눈은 뇌로 신호를 보내고 뇌는 판단후 척수로 신호를 보내서 근육을 움직여 손을 흔든다

친구가 손을 흔든다->자극이 척수에서 뇌로 전달된다->대뇌에서 자극을 느끼고 판단->운동 신경을 통해

눈에 감각신경이 신호를 척수에서 뇌로 전달 대뇌가 판단을하고 신호를 척수에서 손으로 보내 근육을 움직여 손을 흔들어 인사한다

눈에 감각신경이 신호를 척수에서 뇌로 전달을 하면 대뇌가 판단을 하도 신호를 척수에서 손으로 보내 근육을 움직여 손을 흔들어 인사를 하게 된다.
|올ㅋ 자세한 이해를 통한 설명 좋아~
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|눈이 뇌에 전달하고 뇌는 척수로 신호를보내 팔을움직인다.
|디테일에서 조금 아쉽네요; 시각신경을 통해 신호가 뇌에 전달되고, 척수에서 또 근육까지 신호가 전달되야 하지 않을까요??
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<references />