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一文读懂牵张反射

 小波H 2023-08-19 发布于云南

牵张反射两种类型:位相性(腱反射)、姿势性(肌紧张)。


牵张反射是指骨骼肌在受外力牵拉伸长时发生收缩的反射。一个完整的反射弧包括五个部分:感受器、传入神经、反射中枢、传出神经、效应器。

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一、腱反射

指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射,如叩击股四头肌肌腱引起股四头肌收缩,叩击跟腱引起小腿腓肠肌收缩等。腱反射是单突触反射,肌肉产生同步性收缩而表现出明显的动作。

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二、肌紧张

是指缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射,表现为受牵拉的肌肉处于持续、轻度的收缩状态,但不表现为明显的动作。

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例如,人在直立体位时,支持体重的关节由于承力影响而趋向于弯曲,从而使伸肌的肌梭受到持续的牵拉,引起被牵拉的肌肉收缩,使背部的骶棘肌、颈部以及下肢的伸肌群肌紧张加强,以对抗关节的屈曲,保持抬头、挺胸、伸腰、直腿的直立姿势。因此,肌紧张是维持身体姿势最基本的反射活动,也是随意运动的基础。

肌紧张常表现为同一肌肉的不同运动单位交替进行收缩,故能持久进行而不易疲劳、肌紧张中枢的突触接头不止一个,所以是一种多突触反射。

三、相关概念

1.肌梭

位于一般肌纤维之间,呈梭状,其外层是一结缔组织囊。囊内含有6-12根肌纤维,称为梭内肌纤维。梭内肌纤维由位于两端的收缩成分和位于中间的感受装置(非收缩成分)所构成。囊外肌纤维称为梭外肌纤维,即我们平时说的骨骼肌纤维。肌梭与梭外肌纤维平行排列,因此当肌纤维受到牵拉刺激时,肌梭也能感受到牵拉刺激或肌肉长度的变化。

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2.Ⅰa类纤维

快传纤维、直径较粗末梢呈螺旋形缠绕于梭内肌纤维的感受装置部位。

Ⅰa类纤维直接与支配该肌或协同肌的α运动神经元发生兴奋性突触联系,另兴奋γ运动神经元维持肌梭感受装置的敏感性,其分支还能通过中间神经元与支配拮抗肌的α运动神经元发行抑制性突触联系。

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3.Ⅱ类纤维

慢传纤维、直径较细,末梢呈花枝样分布在肌梭感受装置上。类纤维除参与姿势性牵张反射外,还与本体感觉功能相关。

4.α运动神经元

接受来自躯干四肢皮肤、肌肉和关节感受器的外周信息传入,同时又接受来自脑干到大脑皮层各级高位运动中枢的下传信息,α运动神经元将各种运动信息整合后,最终发出一定形式和频率的冲动到达所支配的骨骼肌的梭外肌纤维。

肌梭a类传入纤维冲动兴奋支配同名肌和协同肌的α运动神经元,其分支还能通过中间神经元抑制支配拮抗肌的α运动神经元的兴奋性;Renshaw细胞根据高级中枢传入冲动对α-运动神经元发挥抑制性反馈。

由一个α运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位称为运动单位。运动单位的大小相差很大,其大小取决于α运动神经元轴突末梢分支的多少。有的运动单位较大,如一个支配三角肌的运动神经元,可支配多达2000根肌纤维,当它兴奋时,可使许多肌纤维同时发生收缩,从而产生很大的肌张力;有的运动单位则较小,如一个支配眼外肌的运动神经元,仅支配6~12根肌纤维,有利于肌肉的精巧运动。由于一个运动单位的肌纤维与其他运动单位的肌纤维交叉分布,所以,即使只有少数运动神经元兴奋,肌肉收缩所产生的张力也是均匀的。

5.γ运动神经元

γ运动神经元的胞体较α运动神经元小,散在分布于α运动神经元之间,γ运动神经元除接受Ⅰa类纤维传入的刺激外,还接受来自大脑皮层和脑干等高位中枢的下行调控(主要是前庭脊髓束),它发出的纤维支配骨骼肌的梭内肌纤维。

当γ传出纤维受刺激,使肌梭两端的收缩成分收缩时,其收缩强度虽不足以引起整块肌肉缩短,但可牵拉肌梭感受装置,引起Ⅰa类传入纤维放电增加。在整体情况下,即使肌肉不活动,α运动神经元无放电时,有些γ运动神经元仍持续放电。a和γ运动神经元往往在高位中枢的控制下同时被激活,这种现象称为a-γ共同激活,这样,即使在梭外肌收缩期间,由于γ运动神经元的活动引起梭内肌收缩,仍可使肌梭的传入冲动维持在一定水平,防止了当梭外肌收缩时肌梭因受牵拉刺激减少而停止放电,所以γ神经元的作用是调节肌梭对牵拉刺激的敏感性。

6.β运动神经元

β运动神经元发出的纤维对梭内肌和梭外肌纤维都有支配,但其功能尚不十分清楚。

四、知识拓展

肌肉还存在另外一种感受器:高尔基腱器(Golgi腱装置),以梭形分布于肌肉和肌腱的接合处。

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高尔基腱器的传入神经是Ⅰb类纤维在肌肉收缩和被牵拉时,高尔基腱器牵张而兴奋,Ⅰb类纤维通过中间神经元纤维抑制α-运动神经元,防止肌肉超负荷牵拉,属于自主性抑制反应。

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编辑:康复小部落

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