Elementy odruchu miotatycznego, fizjologia i funkcje

Plik odruch miotyczny, Znany również jako „odruch rozciągania” lub „odruch kostno-ścięgnisty”, jest to zjawisko neurologiczne, podczas którego mięsień lub grupa mięśni kurczy się w odpowiedzi na nagłe i nagłe rozciągnięcie ścięgna przyczepowego do kości. 

Jest to automatyczna i mimowolna reakcja zintegrowana na poziomie rdzenia kręgowego, to znaczy osoba nie ma kontroli nad odpowiedzią, która pojawi się, gdy pojawi się odpowiedni bodziec (chyba że wystąpi zmiana, która osłabia odruch).

Odruch miotatyczny ma zastosowanie kliniczne, ponieważ pozwala ocenić nie tylko odszkodowanie za sam łuk odruchowy, ale także integralność górnych segmentów rdzenia.

Poza praktyką kliniczną, w kontekście życia codziennego, odruch miotatyczny chroni mięśnie kończyn potajemnie i bez zauważenia przez ludzi, unikając nadmiernego rozciągania włókien mięśniowych pod obciążeniem, które jest kluczowe również dla podstawowego napięcia mięśniowego i równowagi.

Indeks artykułów

• 1 Łuk refleksyjny (elementy)
  • 1.1 Odbiornik
  • 1.2 Szlak aferentny (sensoryczny)
  • 1.3 Integracja
  • 1.4 Skuteczna ścieżka (motoryczna)
  • 1.5 Efektor
• 2 Fizjologia odruchu miotatycznego 
• 3 Mięśnie z odruchami miotatycznymi 
• 4 Badanie odruchu miotatycznego 
• 5 Funkcja odruchu miotatycznego
• 6 Odnośniki 

Łuk refleksyjny (elementy)

Jak każdy inny odruch, odruch miotatyczny jest „łukiem” składającym się z pięciu kluczowych elementów:

- Odbiorca

- Ścieżka aferentna (wrażliwa)

- Rdzeń integracji

- Skuteczna ścieżka (motoryczna)

- Efektor

Każdy z tych elementów odgrywa fundamentalną rolę w integracji refleksji, a uszkodzenie któregokolwiek z nich prowadzi do jej zniesienia..

Dokładna znajomość każdego z elementów składających się na odruch ścięgnisty jest niezbędna nie tylko do jego zrozumienia, ale także do możliwości jego eksploracji..

Odbiorca

Receptor i inicjator odruchu miotatycznego to zespół włókien czuciowych znajdujących się wewnątrz mięśni zwany „wrzecionem nerwowo-mięśniowym”. 

Ta grupa włókien nerwowych jest w stanie wykryć zmiany w poziomie rozciągnięcia mięśnia, a także szybkości rozciągania; w rzeczywistości we wrzecionie nerwowo-mięśniowym istnieją dwa rodzaje włókien czuciowych.

Neurony aferentne typu I reagują na małe, gwałtowne zmiany długości mięśni, podczas gdy neurony typu II reagują na większe zmiany długości w dłuższym okresie czasu..

Szlak aferentny (sensoryczny)

Aksony neuronów zlokalizowane we wrzecionie nerwowo-mięśniowym łączą się z częścią czuciową (doprowadzającą) nerwu czuciowego odpowiadającą danemu mięśniem i docierają do tylnego rogu rdzenia kręgowego, gdzie łączą się z interneuronem (neuronem pośrednim)..

Integracja

Odruch jest zintegrowany z rdzeniem kręgowym, gdzie droga aferentna łączy się z interneuronem, który z kolei łączy się z dolnym neuronem ruchowym (neuronem ruchowym zlokalizowanym w rdzeniu kręgowym)..

Jednak przed synapsą z dolnym neuronem ruchowym, interneuron łączy się również z włóknami z dolnego i górnego segmentu rdzenia, tworząc „łańcuch” połączeń między różnymi poziomami kręgosłupa..

Skuteczna ścieżka (motoryczna)

Ścieżka odprowadzająca składa się z aksonów dolnego neuronu ruchowego, które wyłaniają się z przedniego rogu rdzenia kręgowego, tworząc motoryczną część filetów nerwowych odpowiedzialną za unerwienie mięśnia..

Te aksony przemieszczają się przez grubość nerwu ruchowego do synapsy z efektorem zlokalizowanym w mięśniu, skąd pochodzą aferentne włókna czuciowe..

Efektor

Efektor odruchu miotatycznego składa się z włókien motorycznych gamma, które są częścią wrzeciona nerwowo-mięśniowego, a także z filetów nerwowych, które przechodzą bezpośrednio do włókien pozafuzowych. 

Droga odruchowa kończy się na płytce nerwowo-mięśniowej, gdzie nerw ruchowy łączy się z mięśniem..

Fizjologia odruchu miotatycznego

Fizjologia odruchu miotatycznego jest stosunkowo prosta. Po pierwsze, rozciąganie włókien wrzeciona nerwowo-mięśniowego musi być wywołane bodźcem zewnętrznym lub wewnętrznym..

Gdy wrzeciono nerwowo-mięśniowe rozciąga się, uwalnia impuls nerwowy, który przemieszcza się drogą aferentną do tylnego rogu rdzenia kręgowego, gdzie impuls jest przekazywany do interneuronu..

Interneuron jest modulowany przez wyższe ośrodki rdzeniowe i synapsy z dolnym neuronem ruchowym (czasami więcej niż jeden), wzmacniając sygnał, który jest przekazywany przez nerw ruchowy do efektora.

Po powrocie do mięśnia skurcz jest wywoływany przez bodziec generowany przez włókna gamma na poziomie wrzeciona nerwowo-mięśniowego, które jest w stanie „rekrutować” więcej jednostek motorycznych, wzmacniając skurcz większej liczby miofibryli..

Podobnie i równolegle stymulowany jest bezpośredni skurcz włókien pozafuzowych (włókna beta), co również w tym przypadku przedstawia zjawisko „rekrutacji”, czyli każde kurczące się włókno mięśniowe stymuluje sąsiednie włókno, wzmacniając w ten sposób efekt..

Mięśnie z odruchem miotycznym

Chociaż odruch miotatyczny można zaobserwować praktycznie w każdym mięśniu szkieletowym, jest on znacznie bardziej widoczny w długich mięśniach kończyn górnych i dolnych; dlatego w badaniu klinicznym interesujące są odruchy następujących mięśni:

Członek przełożony

- Odruch dwuczęściowy (ścięgno mięśnia dwugłowego ramienia)

- Odruch tricepsa (ścięgno tricepsa)

- Odruch promieniowy (długie ścięgno supinatora)

- Odruch łokciowy (ścięgno mięśni łokciowych)

Niższy człon

- Odruch Achillesa (ścięgno Achillesa)

- Odruch rzepki (ścięgno rzepki stawu mięśnia czworogłowego uda)

Badanie odruchu miotatycznego

Badanie odruchu miotatycznego jest bardzo proste. Pacjenta należy ułożyć w wygodnej pozycji, w której kończyna jest częściowo zgięta, bez dobrowolnego skurczu grup mięśni.

Po wykonaniu tej czynności w badane ścięgno uderza gumowy młotek refleksyjny. Uderzenie powinno być wystarczająco mocne, aby rozciągnąć ścięgno, ale bez powodowania bólu..

Odpowiedzią na bodziec musi być skurcz badanej grupy mięśni.

Zgodnie z wynikami klinicznymi, odruch miotatyczny lub odruch ścięgien (ROT) jest opisywany w historii w następujący sposób:

- Arefleksja (brak odpowiedzi)

- ROT I / IV (odruch osteotendynowy I do IV) lub hiporefleksja (odpowiedź jest bardzo słaba)

- ROT II / IV (jest to normalna reakcja, powinien być wyczuwalny skurcz, ale bez generowania znacznego ruchu kończyny)

- ROT III / IV, znany również jako hiperrefleksja (w odpowiedzi na bodziec następuje energiczny skurcz zaangażowanych grup mięśni, przy znacznym ruchu kończyny)

- ROT IV / IV, znany również jako klonus (po stymulacji ścięgna dochodzi do powtarzających się i utrzymujących się skurczów zaangażowanej grupy mięśniowej, to znaczy, że wzorzec bodziec-skurcz jest tracony, a wzorzec bodziec-skurcz-skurcz-skurcz wyczerpuje odruch )

Funkcja odruchu miotatycznego

Odruch mięśniowy jest niezwykle ważny dla utrzymania napięcia mięśniowego, regulacji równowagi i zapobiegania kontuzjom..

W pierwszym przypadku stopień wydłużenia włókien mięśniowych pozwala, poprzez odruch miotatyczny, na uzyskanie odpowiedniego i zbilansowanego napięcia mięśniowego między mięśniami agonistycznymi i antagonistycznymi, co pozwala na utrzymanie odpowiedniej postawy..

Z drugiej strony, gdy osoba jest włączona, naturalne kołysanie ciała powoduje wydłużenie włókien mięśniowych grupy mięśni po przeciwnej stronie kołysania. Na przykład:

Jeśli osoba pochyli się do przodu, włókna mięśni w tylnej części nogi wydłużą się. To powoduje, że mięśnie kurczą się na tyle, aby skorygować kołysanie, a tym samym pomóc w utrzymaniu równowagi..

Wreszcie, gdy wrzeciono nerwowo-mięśniowe jest zbytnio lub zbyt szybko wydłużane w odpowiedzi na wysiłek, następuje tzw. „Odwrotny odruch miotatyczny”, który ma zapobiegać zerwaniu włókien mięśniowych i ścięgien..

W takich przypadkach wydłużenie, zamiast wywoływać skurcz mięśni, działa odwrotnie, to znaczy powoduje rozluźnienie, aby uniknąć przeciążenia mięśni ponad ich granicę oporu..

Bibliografia

1. Schlosberg, H. (1928). Badanie warunkowego odruchu rzepki. Journal of Experimental Psychology, jedenaście(6), 468.
2. Litvan, I., Mangone, C. A., Werden, W., Bueri, J. A., Estol, C. J., Garcea, D. O., ... & Bartko, J. J. (1996). Rzetelność skali odruchów miotatycznych NINDS. Neurologia, 47(4), 969-972.
3. Golla, F. L. i Antonovitch, S. (1929). Związek napięcia mięśniowego i odruchu rzepki z pracą umysłową. Journal of Mental Science, 75(309), 234-241.
4. Allen, M. C. i Capute, A. J. (1990). Rozwój tonu i odruchu przed terminem. Pediatria, 85(3), 393-399.
5. Cohen, L. A. (1953). Lokalizacja odruchu rozciągania. Journal of Neurophysiology, 16(3), 272-285.
6. Shull, B. L., Hurt, G., Laycock, J., Palmtag, H., Yong, Y., & Zubieta, R. (2002). Badanie lekarskie. Niemożność utrzymania. Plymouth, Wielka Brytania: Plymbridge Distributors Ltd, 373-388.
7. Cohen, L. A. (1954). Organizacja odruchu rozciągania na dwa rodzaje bezpośrednich łuków kręgosłupa. czasopismo Neurophysiology, 17(5), 443-453.