- Reflexní oblouk
- Jak vzniká reflex kolenního trhnutí?
- Fyziologie
- Neuromuskulární vřeteno
- Centrální propojení aferentních vláken
- Mícha a efferentní cesty
- Reflexní funkce
- Funkce při dobrovolném pohybu
- Svalnatý tón
- Absence patelárního reflexu (možné příčiny)
- Reference
Pately nebo pately reflex se skládá z nedobrovolné kontrakce čtyřhlavého femoris, a tudíž prodloužení nohy, v reakci na podnět, který se skládá z roztažení zmíněné svalu pomocí úderu aplikován na jeho šlachy pod čéšky.
Šlacha je relativně tuhá tkáň a rána ji neroztahuje, ale prodělá se deformace, která se skládá z deprese nebo potopení, které přenáší trakci na pružnější tkáně, které tvoří sval, které se náhle a krátce natáhnou.
Test kolenního reflexu (Zdroj: Viz stránka autora / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) přes Wikimedia Commons)
Mezi nataženými prvky jsou smyslové receptory, které reagují na tento fyzický stimul a vysílají nervový signál do míchy, ve kterém je navázáno přímé spojení s motorickými neurony, které inervují kvadriceps, které při aktivaci vyvolávají kontrakci uvedených kvadricepsů. sval.
V tomto videu můžete vidět tento odraz:
A tady je to, jak nervový impuls dosáhne míchy:
Reflexní oblouk
Organizace prvků zapojených do této asociace stimul-odpověď se řídí konceptem reflexního oblouku, což je anatomicko-funkční jednotka nervového systému. Skládá se z receptorů, které detekují stimuly nebo změny energie, aferentní smyslové dráhy, integrujícího nervového centra, efferentní dráhy a efektoru, který vydává konečnou odpověď.
Složky reflexního oblouku. Smyslové impulsy se dostanou do míchy, do centrálního nervového systému (aferentní dráhy). Vysílá motorické impulsy do míchy (efferentní dráhy). Od této chvíle jsou do páteřních nervů zasílány do orgánů (v tomto příkladu svaly paže) impulsy. Orgán přijímající instrukci vykonává příkaz, kterým je v tomto příkladu pohyb lokte stranou. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
Název aferentní nebo efferentní pro nervové dráhy souvisí se směrem toku excitace, který přenášejí. Pokud je nasměrován do centrálního nervového systému, pak se říká, že nervová dráha je aferentní. Pokud je buzení nasměrováno k periferii, daleko od centrálního nervového systému, pak je dráha efferentní.
Podle počtu synapsí, které jsou vytvořeny jedna za druhou v medulárním integračním centru od vstupu aferentního vlákna do doby, než informace opustí efferentní cestu, mohou být reflexy monosynaptické, bisynaptické a polysynaptické.
V průběhu fyzického vyšetření lékař zkoumá některé základní reflexy, včetně patelárního reflexu. Při použití vhodného podnětu průzkumový referent zjistí, zda na podnět a jeho míru existuje odpověď. Pokud se objeví vhodná odpověď, je lékař přesvědčen, že všechny složky reflexního oblouku jsou neporušené a zdravé.
Jak vzniká reflex kolenního trhnutí?
Když má být odhalen patelární nebo patelární reflex, sedí vyšetřovaná osoba na stole s nohama zavěšenými a ohnutými přes okraj stolu. Nohy by se neměly dotýkat podlahy, to znamená, že by neměly být podepřeny, ale volné, aby byla dolní končetina uvolněná a umožňovala volný pohyb kyvadla.
Zkoušející vezme reflexní kladivo, prohmatne čtyřhlavou šlachu a těsně pod kolenní kloubem prudce rána, zatímco rozptyluje pacienta nějakou konverzací. V důsledku tohoto podnětu je šlacha natažena deformací způsobenou úderem a tento úsek je také přenesen do svalu.
Uvnitř svalu jsou receptory protažení nazývané neuromuskulární vřetena, která jsou spojena s aferentní vlákninou. Když jsou vřetena stimulována napínáním generovaným úderem do šlachy, je aferentní vlákno stimulováno a přenáší informaci do míchy.
Schéma kolenního patelárního reflexu (Zdroj: ChristinaT3 v angličtině Wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) přes Wikimedia Commons)
Mícha je integračním centrem a tam se aferentní vlákno synapuje přímo s efferentním neuronem, což je rychle přenášející alfa motorický neuron, který inervuje kvadriceps a stimuluje sval, který se následně stahuje.
Tuto kontrakci nelze dobrovolně potlačit, jedná se o automatickou a nedobrovolnou kontrakci. Reflex je monosynaptický, je to myotický reflex a nazývá se osteotendinózní nebo proprioceptivní reflex, je to strečový reflex.
Fyziologie
Nejprve bude popsána každá ze složek patelárního reflexního oblouku a poté bude vysvětlena jeho fyziologická funkce.
Neuromuskulární vřeteno
Neuromuskulární vřeteno je strečový receptor pro kosterní sval. V průměru se skládá z asi 10 specializovaných svalových vláken (buněk) zabalených do tobolky pojivové tkáně. Jsou v paralelním uspořádání s kontraktilními vlákny svalu.
Vlákna vřetena se nazývají intrafuzní vlákna, která je odlišují od kontraktilních vláken vně a kolem vřetena, která se nazývají extrafuzní vlákna. Intrafuzní vlákna neuromuskulárních vřeten savců jsou dvou typů: vlákna jaderného vaku a vlákna jaderného řetězce.
Vlákna jaderného vaku mají dilatační, vaku podobnou oblast naplněnou jádry. Vlákna jaderného řetězce jsou tenčí, nemají kapsy a jejich jádra jsou uspořádána v řadě uvnitř vlákna.
V jaderném řetězci jsou asi čtyři vlákna a v každém vřetenu dvě v jaderném vaku. Vlákna jaderného řetězce jsou připojena na každém konci k vláknům jaderného vaku. Střední části obou typů vláken nejsou kontraktilní, zatímco jejich distální části jsou.
Vřetena mají citlivé zakončení nazývané primární nebo anulospirála a sekundární arborescentní. Primární zakončení jsou rychle vedená nervová vlákna „la“, která se po vstupu do vřetena dělí na dvě větve. Jedna větev je navinutá ve spirále kolem jaderného vaku nebo kapsy a druhá kolem jaderného řetězce.
Sekundární zakončení jsou pomalejší vodivá senzorická vlákna typu II. Kontraktilní části vřetena mají svou vlastní motorickou inervaci prostřednictvím efektivních γ motorických vláken nebo „malých motorových vláken“, tyto inervují oba typy intrafuzních vláken.
Centrální propojení aferentních vláken
Senzorická aferentní vlákna jsou axony patřící k bipolárním neuronům, jejichž jádra se nacházejí v gangliích dorzálního kořene míchy. Tyto axony vstupují do dřeně skrze zadní kořeny.
Experimentálně lze prokázat, že tento reflex je monosynaptický. Smyslová vlákna se tak spojují přímo s motorickými neurony v předních kořenech míchy, jejichž axony inervují extrafuzní vlákna.
To se provádí měřením reakční doby reflexu a odečtením aferentních a efferentních vodivých časů, které se vypočítají na základě známé rychlosti přenosu použitých vláken a vzdálenosti ujeté mezi kordem a svalem.
Rozdíl mezi těmito dvěma časy odpovídá synaptickému zpoždění, tj. Času potřebnému k tomu, aby elektrická aktivita prošla míchou. Protože minimální doba zpoždění synapse je již známa, pokud se tyto časy shodují, znamená to, že došlo pouze k jednomu synaptickému kontaktu.
Pokud jsou tyto časy delší, znamená to, že došlo k více než jedné synapse, a tak lze vypočítat počet synaptických kontaktů pro každý reflex.
Mícha a efferentní cesty
Mícha je velmi uspořádaná struktura, její zadní rohy přijímají axony senzorických neuronů, a proto se říká, že zadní rohy jsou citlivé. Přední rohy obsahují těla motorických neuronů, které inervují většinu kosterních svalů.
Tyto neurony se nazývají alfa motorické neurony a jejich axony vystupují přes přední rohy míchy. Spojují se nebo svazují a vytvářejí různé nervy, které dodávají extrafuzní vlákna odpovídajících svalů.
U těchto předních rohů jsou také y-motorické neurony, které vysílají své axony k inervaci kontraktilních částí vřeten.
Reflexní funkce
Když se deformuje šlacha čtyřhlavého svalu, je roztažen sval čtyřhlavého svalu, ke kterému patří čtyřhlavý svin. Protože vřetena jsou uspořádána paralelně s extrafuzními vlákny, jak se tato vlákna napínají, vřetena se také rozprostírají.
Roztažení neuromuskulárního vřetena deformuje anulospirální nebo primární konce vřetena, což vytváří receptorový potenciál, který nakonec produkuje výboj akčních potenciálů v aferentní vlákně.
Frekvence akčních potenciálů generovaných v aferentním vlákně je úměrná stupni protažení primárního konce vřetena. Tyto akční potenciály nakonec podporují uvolňování neurotransmiteru na synaptických terminálech těla z alfa motorického neuronu.
Tento neurotransmiter je stimulátor. Proto je alfa motorický neuron vzrušený a uvolňuje akční potenciál prostřednictvím svého axonu, který nakonec aktivuje extrafuzní vlákna a způsobí, že se sval, který podstoupil protažení, smrští.
Kontrakce napnutého svalu způsobí zkrácení extrafuzních vláken a také zmenšení rozptylu intrafuzních vláken, čímž se zastaví jejich napínání a spouštěcí stimul reflexu zmizí.
Funkce při dobrovolném pohybu
Během dobrovolné svalové kontrakce neuromuskulární vřetena umožňují centrálnímu nervovému systému průběžně informovat o délce svalu během kontrakce. K tomu se konce intrafuzních vláken stahují stimulované y-motorickými neurony.
To udržuje vřeteno napnuté i přes skutečnost, že extrafuzní vlákna jsou zkrácena a kratší. Tímto způsobem je zachována citlivost vřetena a je zvýšena kontraktilní aktivita.
Činnost y-motorických neuronů je řízena postupně sestupnými cestami, které pocházejí z různých oblastí mozku. To umožňuje regulovat citlivost neuromuskulárních vřeten a práh strečových reflexů.
Svalnatý tón
Další funkcí gama motorického neuronového systému napříč neuromuskulárními vřeteny je udržovat tón. Svalový tón je hladká a trvalá kontrakce, kterou lze definovat jako odpor vůči protažení.
Je-li motorický nerv svalu přerušen, stane se ochablý bez tónu, protože reflexní obvod nelze dokončit.
Absence patelárního reflexu (možné příčiny)
Absence patelárního reflexu znamená lézi v některých anatomických složkách patelárního reflexního oblouku. Lézie mohou být umístěny ve senzorických aferentech, míchy nebo v efferentních motorických drahách.
Poranění míšních nervů nebo těl míšních motorických neuronů nebo dolních motorických neuronů mezi bederními segmenty L II a L IV (jako například při poliomyelitidě) vede ke zrušení patelárního reflexu a ochablosti ochabnutí.
Charakteristickým znakem je zrušení strečových reflexů, ztráta svalového tonusu a atrofie postižených svalů, v tomto případě mezi jinými i čtyřhlavý stehenní sval.
Naproti tomu poškození horních motorických neuronů nebo sestupné motorické dráhy způsobují spastickou paralýzu, která se vyznačuje zvýšeným svalovým tonem, exacerbací strečových reflexů a dalšími známkami nadměrné aktivity motorických neuronů.
Reference
- Barrett, KE (2019). Ganongův přehled lékařské fyziologie (č. 1, s. 1-1).: McGraw Hill Education.
- Fox, S. (2015). Fyziologie člověka. McGraw-Hill Education.
- Hall, JE (2010). Guyton a Hall učebnice lékařské fyziologické e-knihy. Elsevier Health Sciences.
- Iatridis, PG (1991). Nejlepší a Taylorova fyziologická základna lékařské praxe. JAMA, 266 (1), 130-130.
- Widmaier, EP, Raff, H. a Strang, KT (2006). Vanderova lidská fyziologie (svazek 5). New York, NY: McGraw-Hill.