PATELLAR VAI PATELLAR REFLEKSS: KĀ TAS NOTIEK, FIZIOLOĢIJA, NEESAMĪBA - MEDICĪNA - 2025

Patellar vai patellar refleksa sastāv no piespiedu kontrakcijas četrgalvu femoris muskuļu, un tāpēc pagarināšanu kājas, atbildot uz stimuliem, kas sastāv no stiepjas no minētās muskuļu, izmantojot trieciens piemērojusi cīpsla zem ceļa skriemelis.

Cīpsla ir samērā nekustīgi audi, un trieciens to neizstiepj, bet izdara deformāciju, kas sastāv no depresijas vai grimšanas, kas pārnes vilci uz elastīgākiem audiem, kas veido muskuli, un tie pēkšņi un īsi izstiepjas.

Ceļgala patellar refleksa pārbaude (Avots: skat. Lapu autoram / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0), izmantojot Wikimedia Commons)

Starp izstieptiem elementiem ir maņu receptori, kas reaģē uz šo fizisko stimulu un nosūta nervu signālu uz muguras smadzenēm, kurā tiek izveidots tiešs savienojums ar motoriskajiem neironiem, kas inervē četrgalvu galus, kuri, kad tiek aktivizēti, rada minēto četrgalvu pūtītes. muskulis.

Šajā videoklipā varat redzēt šo atspoguļojumu:

Un šeit ir redzams, kā nervu impulss sasniedz muguras smadzenes:

Refleksa loka

Šajā stimulēšanas un reakcijas asociācijā iesaistīto elementu organizācija ievēro refleksa loka jēdzienu, kas ir nervu sistēmas anatomiski-funkcionālā vienība. To veido receptori, kas nosaka stimulus vai enerģijas variācijas, aferentais maņu ceļš, integrējošais nervu centrs, eferentais ceļš un efektors, kas izstaro galīgo atbildi.

Refleksijas loka komponenti. Maņu impulsi sasniedz muguras smadzenes, sasniedz centrālo nervu sistēmu (aferenciālie ceļi). Tas sūta motoriskus impulsus uz muguras smadzenēm (efektīvie ceļi). No šejienes impulsus mugurkaula nervi nosūta uz orgāniem (šajā piemērā - rokas muskulis). Orgāns, kas saņem norādījumu, izpilda komandu, kas šajā piemērā ir elkoņa pārvietošana malā. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Nosaukums aferents vai efferents nervu ceļiem ir saistīts ar ierosinātās ierosmes plūsmas virzienu. Ja tas ir vērsts uz centrālo nervu sistēmu, tad nervu ceļš tiek uzskatīts par afektīvu. Ja ierosināšana ir vērsta uz perifēriju, prom no centrālās nervu sistēmas, tad ceļš ir efektīvs.

Atbilstoši sinapses skaitam, kas tiek izveidoti viens pēc otra medulārajā integrācijas centrā, sākot no aferento šķiedru ienākšanas līdz informācijai, kas atstāj eferento ceļu, refleksi var būt monosinaptiski, bisinaptiski un polisinaptiski.

Fiziskās apskates laikā ārsts pārbauda dažus pamata refleksus, ieskaitot patellar refleksu. Piemērojot atbilstošo stimulu, eksaminētājs novēro, vai ir reakcija uz stimulu un tā pakāpe. Ja rodas atbilstoša reakcija, ārsts ir pārliecināts, ka visi refleksa loka komponenti ir neskarti un veselīgi.

Kā rodas ceļa saraustīts reflekss?

Kad ir jāatklāj patellar vai patellar reflekss, nopratināmā persona sēž uz galda ar kājām pakārtām un saliektām virs galda malas. Pēdas nedrīkst pieskarties grīdai, tas ir, tām nevajadzētu būt balstītām, bet atbrīvotām, lai apakšējās ekstremitātes būtu atvieglinātas un ļautu brīvai svārsta kustībai.

Pārbaudītājs ņem refleksu āmuru, palpē četrgalvu cīpslu un tieši zem ceļa locītavas izdara asu triecienu, novēršot pacienta uzmanību ar kādu sarunu. Šī stimula rezultātā cīpslu izstiepj deformācija, ko rada trieciens, un šī stiepšanās tiek pārnesta arī uz muskuļiem.

Muskuļa iekšpusē ir stiepšanās receptori, kurus sauc par neiromuskulārām vārpstām un kas ir savienoti ar aferento šķiedru. Tā kā vārpstas stimulē stiept, ko rada trieciens cīpslai, tiek stimulēta aferentā šķiedra un tā pārnes informāciju uz muguras smadzenēm.

Ceļa locītavas patellar refleksa diagramma (Avots: ChristinaT3 angļu valodā Wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0), izmantojot Wikimedia Commons)

Muguras smadzenes ir integrācijas centrs, un tur aferentā šķiedra sinapsē tieši ar efferento neironu, kas ir ātri pārraidošs alfa motora neirons, kas inervē četrgalvu un stimulē muskuļus, kas attiecīgi saraujas.

Šo saraušanos nevar labprātīgi kavēt, tā ir automātiska un piespiedu saraušanās. Reflekss ir monosinaptisks, tas ir myotatic reflekss, un to sauc par osteotendinous vai proprioceptive refleksu, tas ir stiept reflekss.

Fizioloģija

Vispirms tiks aprakstīta katra patellar refleksa loka sastāvdaļa, un pēc tam tiks izskaidrota tā fizioloģiskā funkcija.

Neiromuskulārā vārpsta

Neiromuskulārā vārpsta ir skeleta muskuļa stiepšanās receptors. Vidēji to veido apmēram 10 specializētas muskuļu šķiedras (šūnas), kas iesaiņotas saistaudu kapsulā. Tie atrodas paralēli muskuļa kontraktilām šķiedrām.

Vārpstas šķiedras sauc par intrafuzālām šķiedrām, lai tās atšķirtu no kontraktilām šķiedrām ārpus vārpstas un ap to, ko sauc par ekstrafuzālām šķiedrām. Zīdītāju neiromuskulāro vārpstu intrafuzālās šķiedras ir divu veidu: kodolu maisiņu šķiedras un kodola ķēdes šķiedras.

Kodolu maisiņu šķiedrām ir paplašināts, maisiņveida reģions, kas piepildīts ar kodoliem. Kodolķēdes šķiedras ir plānākas, tām nav kabatas, un to serdeņi ir izvietoti rindā šķiedras ietvaros.

Kodolķēdē ir apmēram četras šķiedras un katra vārpstas kodolmašīnā ir apmēram divas šķiedras. Kodolķēdes šķiedras katrā galā ir piestiprinātas pie kodolmaisa šķiedrām. Abu veidu šķiedru centrālās daļas nav kontraktilās, kamēr to distālās daļas ir.

Vārpiņām ir jutīga galotne, ko sauc par primāro vai kazeospiralālo un sekundāro arborescējošo. Primārie gali ir ātri vadošas “Ia” nervu šķiedras, kas, ieejot vārpstā, sadalās divās zarās. Viena filiāle ir ievainota spirālē ap kodolmaisiņu vai kabatu, bet otra - ap kodolķēdi.

Sekundārie gali ir lēnāk vadošas “II” tipa sensorās šķiedras. Vārpstas kontraktilām daļām ir sava motora inervācija caur eferentām γ motorām šķiedrām vai “mazām motora šķiedrām”, kas inervē abus intrafuzālo šķiedru veidus.

Aferento šķiedru centrālie savienojumi

Sensorālas aferentās šķiedras ir aksoni, kas pieder bipolāriem neironiem, kuru kodoli atrodas muguras smadzenes muguras saknes ganglijās. Šie aksoni iekļūst medulā caur aizmugurējām saknēm.

Eksperimentāli var pierādīt, ka šis reflekss ir monosinaptisks. Tādējādi maņu šķiedras tieši savienojas ar motoriem neironiem muguras smadzeņu priekšējās saknēs, kuru aksoni inervē ekstrafūzijas šķiedras.

To veic, izmērot refleksa reakcijas laiku un atņemot aferento un efferento vadīšanas laiku, ko aprēķina, pamatojoties uz zināmo iesaistīto šķiedru pārraides ātrumu un nobraukto attālumu starp muguras smadzenēm un muskuli.

Starpība starp šīm divām reizēm atbilst sinaptiskajai kavēšanai, tas ir, laikam, kas nepieciešams, lai elektriskās aktivitātes ceļotu pa muguras smadzenēm. Tā kā sinapses minimālais kavēšanās laiks jau ir zināms, tad, ja šie laiki sakrīt, tas nozīmē, ka bija tikai viens sinaptiskais kontakts.

Ja šie laiki ir garāki, tas nozīmē, ka bija vairāk nekā viena sinapse, un tādējādi var aprēķināt sinaptisko kontaktu skaitu katram refleksam.

Muguras smadzenes un efektīvie ceļi

Muguras smadzenes ir ļoti sakārtota struktūra, tās aizmugurējie ragi saņem maņu neironu aksonus, un tāpēc tiek teikts, ka aizmugurējie ragi ir jutīgi. Priekšējos ragos ir motoro neironu ķermeņi, kas inervēs lielāko daļu skeleta muskuļu.

Šos neironus sauc par alfa motoriem neironiem, un to aksoni iziet caur muguras smadzeņu priekšējiem ragiem. Viņi pievienojas vai saista, veidojot dažādus nervus, kas piegādā atbilstošo muskuļu ekstrafuzālās šķiedras.

Šajos priekšējos ragos atrodami arī γ-motora neironi, kas sūta savus aksonus, lai inervētu vārpstu kontraktilās daļas.

Refleksa funkcija

Kad četrgalvu femoris cīpsla deformējas, četrgalvu femoris muskulis, pie kura pieder četrgalvu femoris, tiek izstiepts. Tā kā vārpstas ir izkārtotas paralēli ekstrafuzālajām šķiedrām, šīm šķiedrām stiepjoties, arī vārpstas izplešas.

Neiromuskulārā vārpstas izkliedēšana deformē vārpstas kaulu endospirālos vai primāros galus, kas rada receptoru potenciālu, kas galu galā rada darbības potenciālu izlādi aferentajā šķiedrā.

Aferentajā šķiedrā ģenerēto darbības potenciālu biežums ir proporcionāls vārpstas primārā gala izstiepšanās pakāpei. Šie darbības potenciāli galu galā veicina neirotransmitera atbrīvošanu ķermeņa sinaptiskajos galos no alfa motora neirona.

Šis neirotransmiters ir stimulators. Tāpēc alfa motora neirons ir satraukts un caur savu aksonu izkrauj darbības potenciālu, kas beidzas ar ekstrafūzijas šķiedru aktivizēšanu un muskuļa, kuram tika veikts stieps, saraušanos.

Izstieptā muskuļa saraušanās rezultātā tiek saīsinātas ekstrafusālās šķiedras un samazināta intrafuzālo šķiedru izkliedēšana, tādējādi pārtraucot to izstiepšanos un pazūd refleksa ierosinošais stimuls.

Funkcija brīvprātīgas kustības laikā

Brīvprātīgas muskuļu kontrakcijas laikā neiromuskulāri vārpstas ļauj centrālajai nervu sistēmai būt informētai par muskuļa garumu kontrakcijas laikā. Lai to izdarītu, intrafuzālo šķiedru gali sašaurinās, stimulējot γ-motoros neironus.

Tas uztur vārpstu izstieptu, neskatoties uz to, ka ekstrafuzālās šķiedras ir sarautas un īsākas. Tādā veidā tiek uzturēta vārpstas jutība un pastiprināta kontraktilās aktivitātes.

Γ-motora neironu aktivitāti savukārt kontrolē ar dilstošiem ceļiem, kas nāk no dažādiem smadzeņu apgabaliem. Tas ļauj regulēt neiromuskulāro vārpstu jutīgumu un stiepšanās refleksu slieksni.

Muskuļu tonuss

Vēl viena gamma motora neironu sistēmas funkcija pāri neiromuskulārām vārpstām ir tonusa uzturēšana. Muskuļu tonuss ir vienmērīga un ilgstoša vai pastāvīga kontrakcija, ko var definēt kā izturību pret stiepšanos.

Ja muskuļa motora nervs tiek sagriezts, tas kļūst saplaisājis bez tonusa, jo refleksu ķēdi nevar pabeigt.

Patellar refleksa neesamība (iespējamie cēloņi)

Patellar refleksa neesamība nozīmē bojājumu dažos patellar refleksa loka anatomiskajos komponentos. Bojājumi var atrasties sensoro aferencēs, muguras smadzenēs vai tiešajos motoriskajos ceļos.

Mugurkaula nervu vai mugurkaula motoro neironu vai apakšējo motoro neironu ķermeņu ievainojumi starp jostas segmentiem L II un L IV (tāpat kā poliomielīta gadījumā) izraisa paternālā refleksa atcelšanu un plēkšņu paralīzi.

Raksturīga ir stiepšanās refleksu atcelšana, muskuļu tonusa zudums un skarto muskuļu, šajā gadījumā četrgalvu femoris, atrofija.

Turpretī augšējo motorisko neironu vai dilstošo motorisko ceļu ievainojumi izraisa spastisku paralīzi, kurai raksturīgs paaugstināts muskuļu tonuss, stiepšanās refleksu saasināšanās un citas zemāku motorisko neironu pārmērīgas aktivitātes pazīmes.

Atsauces

1. Barets, KE (2019). Ganongas medicīniskās fizioloģijas pārskats (Nr. 1, 1.-1. Lpp.). : Makgreiva kalna izglītība.
2. Fokss, S. (2015). Cilvēka fizioloģija. McGraw-Hill izglītība.
3. Hall, JE (2010). Gytona un Hallas mācību grāmata par medicīniskās fizioloģijas e-grāmatu. Elsevier veselības zinātnes.
4. Iatridis, PG (1991). Labākais un Teilora medicīniskās prakses fizioloģiskais pamats. JAMA, 266 (1), 130–130.
5. Widmaier, EP, Raff, H., & Strang, KT (2006). Vandera cilvēka fizioloģija (5. sēj.). Ņujorka, Ņujorka: Makgreivs.