肌肉纺锤波

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定义|

几乎每一块肌肉都含有肌梭。这些微妙的感官感受器通知[1][2]

图1:肌梭(位于肌腹)

本体感觉中的角色|

虽然高尔基肌腱器官、关节受体等[3]

在柔韧性中起作用的两个重要本体感受器是肌梭和高尔基肌腱器官(GTO),它们共同反射性地调节肌肉僵硬度。

GTO的功能可以被认为与肌梭相反,肌梭的作用是产生肌肉收缩。当GTO受到刺激时,它会中断相关肌肉的收缩,从而使其放松。[4]

作文|

肌梭是一种细长形状的小感觉器官,参与本体感觉。

图2:哺乳动物肌肉纺锤显示典型的位置在肌肉(左),神经元连接[5]

  • 修饰后的纤维称为血管内纤维。这些纤维与规则的、产生力量的股外肌纤维平行。
  • 多受神经支配,按核排列命名为核袋或核链纤维。
  • 人的筋膜内肌纤维可达8毫米长。每个肌梭平均包含8-20个(人)纤维。筋膜内肌纤维直径为8 ~ 25 μm[30],比筋膜外肌纤维细得多[3]
  • 函数|

    想象一个肌肉纺锤,就好像它是一根线,缠绕在肌肉腹部附近的肌肉纤维上;当肌肉拉长或拉伸时,它会拉扯纺锤体,使其失去螺旋形,也会拉伸。这向肌肉发出收缩的信号(在此之后,螺旋恢复其形状),反过来保护肌肉不被过度拉伸。这个过程被称为拉伸[3]

  • 它可能会向肌肉发出信号,让肌肉收缩,以防止在拉伸中走得太远、太快。对反射性肌肉收缩的刺激称为拉伸或肌张力[1]
  • 它可以抑制对侧肌(被拉伸肌肉的拮抗物),防止其收缩,使其不能进一步拉伸[3]
  • 最终,肌肉纺锤体会提醒大脑附近的关节和软组织有被过度拉伸的危险。这些是理解身体意识(也称为本体感觉和动觉意识)的重要概念。[4]

    因此,梭形波指示了为了克服给定阻力,肌肉必须被激活的程度。随着负荷的增加,肌肉被拉伸到更大的程度,肌肉纺锤的接合导致更大的肌肉激活。执行精确动作的肌肉每单位质量有许多纺锤波,以帮助确保精确控制其收缩活动[5]


    [6]


    例子

    肌肉纺锤体活动的一个简单例子是膝跳反射(髌骨反射),这是一种对髌骨肌腱(髌骨肌腱位于膝盖骨下方)的剧烈撞击做出的突然的小腿踢腿动作[5].敲击肌腱[5]

    看到肌梭功能障碍|

    肌肉纺锤体的功能可能会出现问题。上运动神经元病变可导致脊髓上抑制丧失。基底神经节紊乱可引起椎管上过度激活[7].如果肌肉梭形肌有问题,可能会表现为肌肉张力异常,如痉挛(被动拉伸阻力的速度依赖性增加,导致肌腱反射过度,称为过度屈曲症)。[8].与肌梭有关的痉挛有几种原因:

    • 来自运动神经元的过度活跃输入或中枢突触的兴奋性增加可表现为痉挛。这通常是由于皮质损伤和抑制冲动的丧失。
    • 痉挛可能是由renshaw细胞的问题引起的。Renshaw细胞是中间神经元,它受到阿尔法运动神经元的刺激,然后通过反馈机制抑制阿尔法运动神经元,引起自抑制。[9]renshaw细胞的问题导致alpha运动神经元失去抑制,因此它们只是继续放电。
    • 痉挛可因Ia传入的适当的突触前抑制丧失而发生。[10]
    • 它也可以由肌肉纤维的神经相关或结构变化引起。[7]

    人们常认为机能障碍是由运动障碍,例如[11]

    在结构层面上,肌肉轴向[3]

    本体感觉受损,在某些情况下与肌肉梭形改变有关,已被记录为许多疾病的继发效应。因此,在任何神经肌肉疾病中,治疗策略也应以恢复/维持本体感觉和肌肉纺锤体功能为目标。[3]例如,[12].对肌肉营养不良患者的常见治疗措施应以增加肌肉力量和减少肌肉疲劳和退化为目标。此外,治疗策略还应旨在恢复/维持任何神经肌肉疾病的本体感觉和肌梭功能[3]

    参考文献|

    1. 1.01.1Grünewald RA, Yoneda Y, Shipman JM, Sagar HJ。特发性局灶性肌张力障碍:一种肌梭传入处理障碍?。《大脑》:神经学杂志。1997 12月1日;120(12):2179-85。
    2. 普罗斯克·U, Gandevia SC。动觉.生理学杂志。2009年9月1日;587(17):4139-46。
    3. 3.03.13.23.33.43.53.63.7Kröger S,沃特金斯B。健康和病变肌肉的肌梭功能。骨骼肌。2021年12月;11(1):1-3。
    4. 4.04.1高尔基肌腱器官和肌梭的解释。可以从:https://www.acefitness.org/fitness-certifications/ace-answers/exam-preparation-blog/5336/golgi-tendon-organs-and-muscle-spindles-explained/(17.5.2021访问)。
    5. 5.05.15.25.3Brukner P. Brukner & Khan的临床运动医学。North Ryde: McGraw-Hill;2012.
    6. 动画解剖学。肌梭-肌肉拉伸反射。可以从:https://www.youtube.com/watch?v=442UbX9qeLk[访问,08/10/2021]
    7. 7.07.1https://kin450-neurophysiology.wikispaces.com/Muscle+Spindle
    8. 年轻的RR。痉挛:回顾.神经病学。1994年11月;44(11增刊9):S12-20。
    9. 托马斯RC,威尔逊VJ。用一种新的标记技术对Renshaw细胞进行精确定位。自然。1965年4月10日;206(4980):211-3。
    10. Mukherjee A, Chakravarty A。痉挛机制——对临床医生来说。神经学前沿。2010; 1。
    11. Wilson LR, Gandevia SC, Inglis JT, Gracies JM, Burke D。单侧中风后受累上肢肌肉纺锤体活动.1999年11月1日;122(11):2079-88。
    12. Ribot‐Ciscar E, Tréfouret S, Aimonetti JM, Attarian S, Pouget J, Roll JP。肌萎缩症患者是否保留肌梭本体感觉功能?肌肉肌腱振动的研究。肌肉与神经:美国电诊断医学协会官方杂志。2004年6月29日(6):861-6。