Сухожильный рефлекс Гольджи

редактировать

Сухожильный рефлекс Гольджи (также называемый обратным рефлексом растяжения, аутогенное торможение, рефлекс сухожилия ) - это тормозящее действие на мышцу, возникающее в результате стимуляции напряжения мышц органов сухожилия Гольджи (GTO) мышцы, и, следовательно, это самоиндуцировано. рефлекторная дуга - это механизм отрицательной обратной связи, предотвращающий чрезмерное напряжение мышцы и сухожилия. Когда напряжение чрезвычайно велико, торможение может быть настолько сильным, что преодолевает возбуждающее воздействие на альфа-мотонейроны мышцы, вызывая внезапное расслабление мышцы. Этот рефлекс также называется обратным миотатическим рефлексом, потому что он противоположен рефлексу растяжения.

, тормозящие эффекты GTO возникают из-за их рефлекторных дуг: сенсорных волокон Ib которые отправляются через спинной корешок в спинной мозг к синапсу на тормозных интернейронах Ib, которые, в свою очередь, оканчиваются непосредственно на мотонейронах, которые иннервируют ту же мышцу.. Волокна также создают прямые возбуждающие синапсы на мотонейронах, которые иннервируют мышцы-антагонисты. Обратите внимание, что путь дисинаптического рефлекса не всегда оказывает тормозящее действие: при определенных условиях стимуляция GTO может привести к возбуждению мотонейронов.

Помимо защиты от чрезмерного напряжения в мышцах и сухожилиях, сухожильный рефлекс может способствовать разрастанию мышц. нагрузка по мышечным волокнам, тем самым предотвращая повреждение изолированных волокон. В то время как рефлекс растяжения регулирует длину мышцы, рефлекс сухожилия помогает регулировать силу мышц. Он помогает поддерживать постоянный уровень напряжения и стабильность суставов, чтобы противодействовать эффектам, снижающим мышечную силу (например, усталости). Поскольку Ib-ингибирующие интернейроны получают конвергентные мультисенсорные входы и нисходящие пути, они могут обеспечивать точный контроль мышечных сил и могут лучше выполнять защитные функции. Кроме того, поскольку волокна Ib широко соединяются с мотонейронами, иннервирующими мышцы, работающие на различных суставах, рефлекс сухожилия Гольджи является частью рефлекторной сети, контролирующей движения всей конечности.

Содержание
  • 1 Защитная функция, аутогенное торможение и другие
    • 1.1 Защитные меры
  • 2 Гибкость
  • 3 Контраст рефлекса растяжения
  • 4 Патология
  • 5 См. также
  • 6 Ссылки
    • 6.1 Другие ссылки
Защитная функция, аутогенное торможение и др.

Сухожильный рефлекс Гольджи действует как защитный механизм обратной связи, чтобы контролировать напряжение активной мышцы, вызывая расслабление до того, как напряжение сухожилия станет достаточно высоким, чтобы вызвать повреждение. Во-первых, когда на мышцу оказывается нагрузка, афферентный нейрон из органа сухожилия Гольджи стреляет в центральную нервную систему. Во-вторых, двигательный нейрон спинного мозга подавляется посредством IPSP, и мышца расслабляется.

Поскольку интернейроны, тормозящие Ib, получают конвергентные нисходящие пути и мультисенсорные входы, включая кожные рецепторы, мышечные веретена и рецепторы суставов, они могут обеспечить лучшую защиту, например когда рецепторы сустава сигнализируют о гиперэкстензии или гиперфлексии сустава.

Аутогенное торможение относится к снижению возбудимости сокращающейся или растянутой мышцы, что в прошлом объяснялось исключительно усилением тормозящего воздействия, исходящего от органов сухожилия Гольджи (GTOs) в той же мышце. Сначала считалось, что GTO выполняют только защитную функцию, которая заключается в предотвращении повреждений мышц, из-за предположения, что они всегда подавляют мотонейроны и что они срабатывают только при высоком напряжении. Но теперь известно, что GTOs сигнализируют о мышечном напряжении, непрерывно предоставляя точную информацию о мышечной силе, что рефлекторный путь имеет мультисенсорные входы, которые могут позволить точный контроль мышечных сил для тонкой деятельности, и что волокна Ib широко соединяются с мотонейронами, иннервируя мышцы, действующие на различные суставы, которые в сочетании с их рефлекторными путями, являются частью рефлекторных сетей, которые контролируют движения всех конечностей.

Снижение эфферентного (моторного) движения к мышце посредством аутогенного торможения является фактором, исторически считающимся способствует удлинению целевых мышц, хотя современная литература ставит под сомнение эту гипотезу.

Защитные меры

При напряжении мышц рефлекс Гольджи действует следующим образом:

  1. Когда к сухожилию прикладывается напряжение, орган (датчик) сухожилия Гольджи стимулируется (деполяризованные )
  2. нервные импульсы (потенциалы действия ) возникают и распространяются по сенсорному волокну Ib в спинной мозг
  3. Вити в спинном мозге (интегрирующий центр) сенсорные волокна Ib синапсы с и активируют (через глутамат) ингибирующий интернейрон
  4. Тормозящий интернейрон высвобождает нейротрансмиттер глицин, который ингибирует (гиперполяризует) α мотонейрон
  5. Как следствие, меньшее количество нервных импульсов генерируется в α мотонейроне
  6. Мышца расслабляется и снимается избыточное напряжение
Гибкость

Выходные данные ингибирующих интернейронов Ib являются гибкими, поскольку они получают входные данные от органов сухожилия Гольджи, мышечных веретен, кожных рецепторов, рецепторов суставов и различных нисходящих путей. Множественные сенсорные / управляющие входы могут позволить мелкую моторику, такую ​​как хватание хрупкого предмета, при котором другие чувства могут управлять контролем силы. Кроме того, стимуляция GTO не всегда подавляет двигательные нейроны, потому что во время таких действий, как ходьба, ингибирующие интернейроны Ib подавляются, а возбуждающие интернейроны Ib стимулируют мотонейроны.

В отличие от рефлекса растяжения

Рефлекс растяжения действует как механизм обратной связи для управления длиной мышцы, вызывая сокращение мышц. Напротив, сухожильный рефлекс действует как механизм отрицательной обратной связи для контроля мышечного напряжения. Хотя сухожильный рефлекс менее чувствителен, чем рефлекс растяжения, он может подавлять рефлекс растяжения, когда напряжение велико, например, заставляя человека упасть очень тяжелым весом. Как и рефлекс растяжения, сухожильный рефлекс ипсилатеральный. Сенсорные рецепторы для этого рефлекса называются сухожильными рецепторами Гольджи, которые находятся внутри сухожилия рядом с его соединением с мышцей. В отличие от мышечных веретен, которые чувствительны к изменениям длины мышцы, органы сухожилий обнаруживают и реагируют на изменения мышечного напряжения, вызванные сокращением мышц, но не пассивным растяжением.

Патология

Поражения верхних мотонейронов, которые повреждают нисходящие пути вниз к спинному мозгу, могут вызывать повышение мышечного тонуса, отчасти потому, что альфа-мотонейроны больше реагируют на афферентное мышечное веретено. входы. Это вызывает повышенное сопротивление пассивному движению (которое пациент не инициирует), называемое спастичностью, которое связано с другим неврологическим признаком, реакцией складного ножа, при котором спастическая мышца изначально сильно сопротивляется пассивному движению., а затем внезапно поддается - как движение карманного ножа . Повышенное первоначальное сопротивление происходит из-за гиперактивности рефлекса растяжения, а внезапный коллапс может включать сухожильный рефлекс Гольджи. Эта реакция также известна как реакция удлинения из-за реакции спастической мышцы на удлинение.

См. Также
Ссылки

Другие ссылки

  • Barrett, Kim E; Бойтано, Скотт; Бармен, Сьюзен М; Брукс, Heddwen L (2010). «Глава 9 - Рефлексы». Обзор медицинской физиологии Ганонга (23-е изд.). Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-07-160567-0.
  • Холл, Дж. Э.; Гайтон, AC (2006). «Глава 54 - Двигательные функции спинного мозга; спинномозговые рефлексы». Учебник медицинской физиологии (11-е изд.). Сент-Луис, Миссури: Elsevier Saunders. Стр. 673 –684. ISBN 0-7216-0240-1. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Пирсон, Кейр Г.; Гордон, Джеймс Э. (2013). "35 - Spinal Reflexes". In Kandel, Eric R; Schwartz, James H; Jessell, Thomas M; Siegelbaum, Steven A; Hudspeth, AJ (ред.). Принципы нейронологии (5-е изд.). США: МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-139011-8. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Пурвс, Дейл; Августин, Джордж Дж; Фитцпатрик Дэвид; Холл Уильям К.; Ламантия, Энтони Сэмюэл; Муни, Ричард Д.; Платт, Майкл Л.; Уайт, Леонард Э., ред. (2018a). «Глава 16 - Цепи нижних моторных нейронов и управление двигателем». Neuroscience (6-е изд.). Sinauer Associates. Pp. 357–379. ISBN 9781605353807.
  • Purves, Dale; Augustine, George J; Fitzpatrick, David; Hall, William C; Lamantia, Энтони Сэмюэл; Муни, Ричард Д.; Платт, Майкл Л.; Уайт, Леонард Э, ред. (2018b). «Глава 17 - Контроль верхних моторных нейронов ствола и спинного мозга». Нейробиология (6-е изд.). Sinauer Associates. С. 381–406.. ISBN 9781605353807.
  • Саладин, Канзас (2018). «Глава 13 - Спинной мозг, спинномозговые нервы и соматические рефлексы». Анатомия и физиология: единство формы и функции (8-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 978-1-259-27772-6. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
Последняя правка сделана 2021-05-21 13:15:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте