いろいろある神経活動の中で、ある刺激が即座に行動に結びつくという単純なものがある。 これが反射活動である。 反射という言葉は、19世紀のイギリスの神経学者マーシャル・ホールによって生物学に導入されました。ホールは、壁が投げられたボールを反射するように、筋肉は刺激を反射すると考え、この言葉を作りました。 ホールの言う反射とは、求心性神経を興奮させる刺激に対して、筋肉や複数の筋肉が自動的に反応することである。 現在では、この用語は意識を伴わない先天的な中枢神経系の活動であり、特定の刺激が求心性神経を興奮させることによって、筋肉や腺の定型的で即時的な反応を引き起こす作用を表すために使用されている
反射の解剖学的経路は反射弧と呼ばれている。 反射弧は求心性（または感覚性）神経、通常は中枢神経系内の1つまたは複数の介在ニューロン、および求心性（運動、分泌、または分泌運動）神経からなる。
ほとんどの反射には反射弧にいくつかのシナプスがある。 伸張反射は例外的に、反射弧に介在ニューロンがないため、求心性神経線維と運動ニューロンとの間にシナプスが1つしかない（「運動：筋収縮の調節」の項を参照）。 8060>
おそらく最もよく知られている反射は瞳孔光線反射であろう。 片方の目の近くで光を当てると、両目の瞳孔が収縮する。 光は刺激であり、インパルスは視神経を介して脳に達し、反応は目に供給される自律神経によって瞳孔の筋組織に伝えられる。 もうひとつ、目に関わる反射として、涙液反射が知られています。 何かが目の結膜や角膜を刺激すると、涙液反射によって神経インパルスが第5脳神経（三叉神経）を通り、中脳に到達します。 この反射弧の遠心性辺縁は自律神経系で、主に副交感神経系です。 これらの神経線維は眼窩の涙腺を刺激し、涙を流させる。 中脳と延髄の他の反射には、咳とくしゃみの反射があります。 咳反射は気管にある刺激物によって、くしゃみ反射は鼻にある刺激物によって引き起こされる。
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最初の反射は胎内で発達します。 受胎後7週間半までに、最初の反射が観察できる。胎児の口周辺を刺激すると、唇が刺激に向くようになるのだ。 出生時には、吸啜反射と嚥下反射が使えるようになる。 8060>
上記の定義には定型的という言葉が使われているが、これは反射反応が不変で変化しないという意味ではない。 ある刺激が規則的に繰り返されると、反射反応に2つの変化-感作と馴化-が生じる。 感作とは反応が増大することで、一般に最初の10～20回の反応で起こります。 慣れは反応が減少することで、最終的に反応がなくなるまで続く。
また、反射の長期的な変化もあり、これは子猫に行った実験的脊髄切断で見られることがある。 毎日20分間同じ場所をさするなど、病変部位の下の皮膚を繰り返し刺激すると、特定の反射の潜時（刺激から反応が始まるまでの間隔）が変化し、反応が減退し、最後には消滅します。 この方法は数週間かかるが、毎日刺激することで、ある反射反応を別のものに変えることができることを示している。 シナプスの活性化が繰り返されると、その効率が上がり、持続的な変化が起こります。 8060>
反射反応はしばしば急速で、たとえば姿勢、手足の位置、触覚に関する信号を伝達するニューロンは、1秒間に80～120メートル（時速約180～270マイル）の速度で信号を発することができます。 しかし、多くの反射反応が迅速かつ即時的であると言われる一方で、リクルート反射と呼ばれる、1回の刺激ではほとんど誘発されない反射もあります。 その代わり、反応を誘発するために刺激を強める必要があります。 たとえば膀胱の反射収縮は、筋肉を伸ばして筋収縮を得るために尿の量を増やす必要がある。
反射は中枢神経系の高次からの刺激で変化することがある。 例えば、咳反射は簡単に抑制できるし、咽頭反射（咽頭壁の機械的刺激によって生じる初期嘔吐の動き）さえも訓練によって抑制できる。
いわゆる条件反射は、まったく反射ではなく、学習した行動の複雑な行為なのである。 唾液分泌もそのような条件反射の一つで、人が食べ物の存在を意識したとき、あるいは食べ物を想像したときにのみ起こるものである
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