Рефлекс растяжения
Рефлекс растяжения ( миотатический рефлекс ), или, точнее, «рефлекс растяжения мышц», представляет собой сокращение мышцы в ответ на растяжение мышцы. Обычно считается, что функция рефлекса заключается в поддержании постоянной длины мышцы, но реакция часто координируется между несколькими мышцами и даже суставами. [1] Старый термин « глубокий сухожильный рефлекс» теперь подвергается критике как вводящий в заблуждение. Сухожилия не имеют никакого отношения к реакции, а некоторые мышцы с рефлексами растяжения не имеют сухожилий. Скорее, мышечные веретена обнаруживают растяжение и передают информацию в центральную нервную систему. [2]
В качестве примера спинального рефлекса он приводит к быстрой реакции, которая включает в себя афферентный сигнал в спинной мозг и эфферентный сигнал в мышцу. Рефлекс растяжения может быть моносинаптическим рефлексом , который обеспечивает автоматическую регуляцию длины скелетных мышц , при этом сигнал, поступающий в спинной мозг, возникает в результате изменения длины или скорости мышц. Он также может включать полисинаптический компонент, как, например, тонический рефлекс растяжения . [3]
Когда мышца удлиняется, мышечное веретено растягивается и активность ее нервов увеличивается. Это увеличивает активность альфа-мотонейронов , заставляя мышечные волокна сокращаться и, таким образом, сопротивляться растяжению. Вторичный набор нейронов также заставляет противоположную мышцу расслабляться.
Гамма-мотонейроны регулируют чувствительность рефлекса растяжения, напрягая или расслабляя волокна внутри веретена. Существует несколько теорий относительно того, что может заставить гамма-мотонейроны повысить чувствительность рефлекса. Например, совместная активация альфа-гаммы может сохранять веретена напряженными при сокращении мышцы, сохраняя чувствительность рефлекса растяжения, даже если мышечные волокна становятся короче. В противном случае веретена ослабнут, и рефлекс перестанет действовать.
Этот рефлекс имеет самый короткий латентный период среди всех спинальных рефлексов, включая сухожильный рефлекс Гольджи и рефлексы, опосредованные болевыми и кожными рецепторами. [4]
Структуры
[ редактировать ]Рефлекс растяжения осуществляется с помощью нескольких различных структур. В мышце имеются мышечные веретена, интрафузальные мышечные волокна которых лежат параллельно мышце и воспринимают изменения длины и скорости. Афферентный сенсорный нейрон — это структура, которая передает сигнал от мышцы к спинному мозгу. Он переносит этот потенциал действия в ганглий дорсальных корешков спинного мозга. Эфферентный мотонейрон — это структура, которая передает сигнал от спинного мозга обратно к мышцам. Он переносит потенциал действия от вентрального корешка спинного мозга к мышце и вниз к альфа-мотонейрону. [5] Это синапсы на первой обсуждаемой структуре — экстрафузальных волокнах мышечного веретена.
Примеры
[ редактировать ]Человек, стоящий прямо, начинает наклоняться в сторону. Постуральные мышцы, тесно связанные с позвоночником на противоположной стороне, растягиваются. Мышечные веретена в этих мышцах обнаруживают это растяжение, и растянутые мышцы сокращаются, чтобы исправить осанку.
Другими примерами (за которыми следуют вовлеченные спинномозговые нервы ) являются реакции на растяжение, вызванное ударом по сухожилию мышцы:
- Рефлекторный рефлекс челюсти (CN V)
- Двуглавый рефлекс C5/C6
- Плечеволучевой рефлекс С6
- Разгибательный рефлекс пальцев C6/C7
- Рефлекс трицепса C7/C8
- Пателлярный рефлекс L2-L4 (коленный рефлекс)
- Голеностопный рефлекс S1/S2
Другой пример — группа сенсорных волокон икроножной мышцы, которые образуют синапсы с мотонейронами, иннервирующими мышечные волокна той же мышцы. Внезапное растяжение, например, постукивание по ахиллову сухожилию, вызывает рефлекторное сокращение мышцы, поскольку веретена чувствуют растяжение и посылают потенциал действия мотонейронам, которые затем заставляют мышцу сокращаться; именно этот рефлекс вызывает сокращение камбаловидно-икроножной группы мышц. Как и коленный рефлекс, этот рефлекс можно усилить с помощью маневра Йендрасика .
Контроль позвоночника
[ редактировать ]Спинной контроль рефлекса растяжения означает, что сигнал проходит между мышцей и спинным мозгом. Сигнал возвращается в мышцу из того же сегмента спинного мозга, в котором он попал в спинной мозг. Это кратчайшее расстояние, на которое проходит рефлекторный сигнал, что обеспечивает быструю реакцию. Эти реакции часто называют коротколатентными рефлексами растяжения. [6]
Супраспинальный контроль
[ редактировать ]Супраспинальный контроль рефлекса растяжения означает, что сигнал проходит над спинным мозгом, а затем возвращается обратно в тот же сегмент, из которого он попал в спинной мозг. Реакции этих путей часто называют рефлексами растяжения со средней или длинной латентностью, поскольку временной ход длиннее из-за расстояния, которое ему необходимо преодолеть. [7] Центральная нервная система может влиять на рефлекс растяжения через гамма-мотонейроны, которые, как описано выше, контролируют чувствительность рефлекса.
Клиническое значение
[ редактировать ]Коленный рефлекс (коленный рефлекс) является примером рефлекса растяжения и используется для определения чувствительности рефлекса растяжения.Рефлексы можно проверить в рамках неврологического обследования, часто при повреждении центральной нервной системы. Для проверки рефлекса мышца должна находиться в нейтральном положении. Тестируемую мышцу необходимо согнуть, чтобы врач мог найти сухожилие. После того, как мышца расслаблена, врач наносит удар по сухожилию. Реакцией должно быть сокращение мышц. Если это коленный рефлекс, врач должен наблюдать удар ногой. Врач оценивает ответ. [8]
| Оценка | Ответ | Значение |
|---|---|---|
| 0 | нет ответа | всегда ненормально |
| 1+ | небольшой, но определенно присутствующий ответ | может быть или не быть нормальным |
| 2+ | быстрая физиологическая реакция | нормальный |
| 3+ | очень быстрый ответ | может быть или не быть нормальным |
| 4+ | клонус | всегда ненормально |
Реакция складного ножа представляет собой рефлекс растяжения с быстрым снижением сопротивления при попытке согнуть сустав. Это одна из характерных реакций на поражение верхних мотонейронов . [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Рещечко С; Прушинский Ю.А. (2020). «Рефлексы на растяжение» . Курр Биол . 30 (18): 1025–1030 р. дои : 10.1016/j.cub.2020.07.092 . ПМИД 32961152 .
- ^ Доказательная физическая диагностика; МакГи; Глава 63. 2018
- ^ Нилсон П.Д. (декабрь 1972 г.). «Взаимодействие между произвольным сокращением и передачей тонического рефлекса растяжения у нормальных и спастических пациентов» . J Neurol Нейрохирургия Психиатрия . 35 (6): 853–60. дои : 10.1136/jnnp.35.6.853 . ПМЦ 494192 . ПМИД 4346023 .
- ^ Спирдусо, Ванин Вайрик (1978). «Латерализация и ориентация полушария при компенсаторном и произвольном движении». Обработка информации в управлении двигателем и обучении . стр. 289–309. дои : 10.1016/B978-0-12-665960-3.50019-0 . ISBN 9780126659603 .
- ^ Долбоу, Джеймс; Бордони, Бруно (2019), «Нейроанатомия, миотатический рефлекс спинного мозга» , StatPearls , StatPearls Publishing, PMID 31869093 , получено 30 декабря 2019 г.
- ^ Фехер, Джозеф (2012). «Спинальные рефлексы». Количественная физиология человека . стр. 332–340. дои : 10.1016/B978-0-12-382163-8.00036-0 . ISBN 9780123821638 .
- ^ Элдред Э; Гранит Р; Мертон, Пенсильвания (1953). «Супраспинальный контроль мышечных веретен и его значение» . Дж Физиол . 122 (3): 498–523. дои : 10.1113/jphysicalol.1953.sp005017 . ПМЦ 1366137 . ПМИД 13118557 .
- ^ Валковски, А.Д.; Мунакоми, С. (2019). «Моносинаптический рефлекс». СтатПерлс . ПМИД 31082072 .
- ^ Уокер, Гонконг (1990). Уокер, Гонконг; Холл, штат Вашингтон; Херст, Дж.В. (ред.). «Глубокие сухожильные рефлексы». Клинические методы: анамнез, физические и лабораторные исследования . ПМИД 21250237 . [1]
- ^ Эшби Pl; Майлис Аль; Хантер Дж (1987). «Оценка «спастичности» » . Может ли J Neurol Sci . 14 (3 приложения): 497–500. дои : 10.1017/s0317167100037987 . ПМИД 3315151 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Рефлекс, + растяжение в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- «Рефлекс растяжения» в Медицинском словаре Дорланда.