Raumenų verpstė: struktūra, funkcijos ir ligos

Raumenų verpstės yra jutimo organai, priklausantys proprioreceptorių grupei, aptinkantys skeleto raumenų tempimo ir pokyčių būseną ir generuojančius signalus perduodami greitai aferentinėms Ia nervinėms skaiduloms. Raumenų verpstės taip pat turi eferentinius nervinius ryšius, kurie kontroliuoja jų jautrumą. Per gama suklio kilpą raumenų verpstės taip pat padeda kontroliuoti raumenų ilgį ir susijusius raumenis susitraukimai.

Kas yra raumenų verpstė?

Raumenų verpstės, kaip skeleto raumenų ištempimo būsenos jutikliai, priklauso proprioceptorių grupei, kurios pagalba atitinkamose atitinkamose dalyse sukuriamas atskirų galūnių ir kūno padėties vaizdas. smegenys centrai. Tuo pačiu metu padėties vaizdas ir raumenų sukliai naudojami sąmoningiems ir nesąmoningiems judesiams valdyti, įskaitant raumenų valdymą. refleksas. Raumenų verpstės turi proporcines ir diferencines savybes kaip jutikliai. Tai reiškia, kad jie nustato tiek statinių atskirų raumenų tempimo būsenas, tiek dinaminį jų tempimo pokyčių greitį ir perduoda juos per aferentines Ia nervines skaidulas, kurių laidumo greitis žmogaus organizme yra didžiausias. Dažnis paskirstymas raumenų verpstės atskiruose griaučių raumenyse pateikia raumens smulkiosios arba bendrosios motorinės kontrolės galimybes. Pavyzdžiui, keturgalvis (Musculus quadriceps femoris), kuris yra a koja ekstensorius, pritvirtintas prie priekio šlaunis, turi 500–1,000 raumenų verpstės. Jie yra įterpti tarp griaučių raumenų skaidulų, lygiagrečiai raumenų skaidulų orientacijai, ir jų ilgis siekia nuo 1 iki 3 milimetrų.

Anatomija ir struktūra

Raumenų verpstės šerdį sudaro nuo penkių iki dešimties ruožuotų intrafalinių raumenų skaidulų ryšulys ir jie yra jungiamasis audinys apvalkalas. Vidinės raumenų skaidulos randamos tik raumenų verpstėse. Jų išskirtinis bruožas yra tai, kad jie yra susitraukiantys, ty aktyvūs, kiekviename iš jų galų, o vidurio dalis yra išplečiama ir pasyviai prisitaiko prie skeleto raumens tempimo būsenos. Pasyvi vidurinė raumenų verpstės dalis susideda iš šerdies maišelio pluoštų ir šerdies grandinės pluoštų. Raumeniui susitraukus, raumens verpstė taip pat sutrumpėja. Šerdies maišelio skaidulos šiek tiek išsipūtžia, todėl centrinė raumens verpstės dalis sustorėja. Norint užfiksuoti pokyčių dinamiką, šerdies maišelio pluoštus suvynioja tik greitai laidūs aferentiniai Ia nerviniai pluoštai, kurie reaguoja į bet kokius storio pokyčius. Šerdies grandinės skaidulos, nustatančios statiškesnę raumens ištempimo būseną, taip pat yra sujungtos su Ia nervinėmis skaidulomis, tačiau yra papildomai sujungtos su II klasės aferentinėmis skaidulomis kaip antrinė inervacija. II klasės pluoštai turi mažesnį jautrumą ir impulsus praleidžia lėčiau nei Ia pluoštai. Du intrafuzinių raumenų skaidulų susitraukimo gnybtai yra sujungti su eferentiniais gama neuronais, per kuriuos kontroliuojamas raumenų suklių jautrumas ir raumenų susitraukimo taikinys.

Funkcija ir užduotys

Raumenų verpstės vienu metu atlieka kelias užduotis ir funkcijas, kad koordinuotų stambiuosius ir smulkiuosius motorinius judesius, nustatytų ir palaikytų statines laikysenas ir apsaugotų atskirus griaučių raumenis nuo pertempimo. Taigi raumenų verpstės yra sudėtingos valdymo ir reguliavimo sistemos dalis. Koordinuotam judesiui reikia, kad konkretūs raumenys įgytų iš anksto nustatytą statinę tempimo būseną arba laikytųsi iš anksto nustatyto dinaminio tempimo būsenos pokyčio. Variklio centrai smegenys gali atlikti šias užduotis, nes raumenų verpstės vienu metu atlieka pasyvią jutiklio funkciją ir aktyvų taikinio vaidmenį raumeniui. Per sutraukiamuosius raumenis tarp raumenų skaidulų, raumenų verpstės gali sekti ir prisitaikyti prie atitinkamos raumenų tempimo būsenos arba sukurti nustatytą raumens tašką. Raumenų ilgis keičiamas atitinkamomis susitraukimo komandomis taip, kad raumens verpstės atžvilgiu būtų sukurtas 0 potencialas. Šiuo atveju raumuo prisitaiko prie raumens verpstės, o ne atvirkščiai. Kad atliktų apsauginę funkciją nuo raumenų pertempimo, raumenų verpstės perima nevalingo tempimo kontrolę refleksasKai tik raumens ištempimo būsena viršija tam tikrą slenksčio vertę, kurią nustato raumenų verpstės, tai sukelia nevalingą susitraukimo signalą atitinkamam raumeniui, kurį taip pat valdo raumenų verpstės. Tipiškas tokio susitraukimo reflekso pavyzdys yra girnelės sausgyslių refleksas. Trumpas smūgis refleksiniu plaktuku į girnelės sausgyslę žemiau kelio kaukė trumpai signalizuoja apie pertempimą keturgalvis, dėl kurio susitraukimo refleksas yra apatinis koja atlieka nevalingą trūkčiojimą kryptimi kojos pratęsimas.

Ligos

Nepriklausomos morfologinės ligos, tiesiogiai veikiančios raumenų verpstes, nėra žinomos. Tikriausiai taip yra dėl to, kad raumenų verpstės yra specializuotos raumenų skaidulos, linkusios stebėti raumenų, kuriuose jie yra, ligas. Pirmiausia yra raumenų atrofijos, kurias sukelia nepakankamas raumenų naudojimas. Atitinkami raumenys regresuoja dėl nepakankamo naudojimo ir lygiagrečiai regresuoja ir raumenų verpstės. Raumenų atrofiją dažnai sukelia nervų ligos arba atitinkamų motorinių neuronų pažeidimas, iš kurio raumuo nebegali gauti impulsų. Neurogeniškai sukeltos raumenų atrofijos pavyzdys yra amiotropinės lateralinės sklerozės (ALS). Tai neišgydoma degeneracinė variklio liga nervų sistema. Kita reta liga yra stuburo raumenų atrofija, kurį sukelia laipsniškai progresuojantis variklio praradimas nervai priekiniame rage nugaros smegenys. Nemažai ligų, dėl kurių pasikeičia variklio galinės plokštelės raumenų verpstėse esančiose raumenų skaidulose, taip pat yra dėl neurologinių sutrikimų ir ligų. Tarp kovos yra kryžminis ryšys Alzheimerio liga liga ir raumenų suklių funkcionavimas. Berlyno tyrinėtojų grupė nustatė, kad fermentas beta-sekretazė, kaltinamas dėl žalingų baltymų nuosėdų Alzheimerio liga, matyt, yra svarbus raumenų verpstės funkciniam efektyvumui, todėl tikimasi, kad Alzheimerio liga sergantiems pacientams fermento slopinimas taip pat sukels koordinavimas judesio sutrikimai.