Patellar eller patellar reflex hur det sker, fysiologi, frånvaro

1600
Simon Doyle

De patellar eller patellar reflex Den består av den ofrivilliga sammandragningen av quadriceps femoris-muskeln, och därmed förlängningen av benet, som svar på en stimulans som består av att sträcka muskeln med hjälp av ett slag som appliceras på sin sena under patella.

Senan är en relativt styv vävnad och slaget sträcker inte den utan genomgår en deformation som består av en fördjupning eller sänkning som överför dragkraft till de mer elastiska vävnaderna som utgör muskeln, som genomgår en plötslig och kort sträckning.

Knä patellar reflex test (Källa: Se sidan för författare / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Bland de sträckta elementen finns sensoriska receptorer som reagerar på denna fysiska stimulans och skickar en nervsignal till ryggmärgen, i vilken en direkt koppling upprättas med motorneuronerna som innerverar quadriceps, som när de aktiveras producerar sammandragningen av quadriceps..

I den här videon kan du se den här reflektionen:

Och här är hur nervimpulsen når ryggmärgen:

Artikelindex

  • 1 Reflexbågen
  • 2 Hur uppträder reflexen i knäet?
  • 3 Fysiologi
    • 3.1 Neuromuskulär spindel
    • 3.2 Centrala anslutningar av de härledda fibrerna
    • 3.3 Ryggmärg och efferent vägar
    • 3.4 Reflexfunktion
    • 3.5 Funktion under frivillig rörelse
    • 3.6 Muskelton
  • 4 Frånvaro av patellarreflex (möjliga orsaker)
  • 5 Referenser

Reflexbågen

Organisationen av elementen som är involverade i denna stimulans-respons-förening följer begreppet reflexbåge, som är den anatomofunktionella enheten i nervsystemet. Den består av receptorer som detekterar stimuli eller energiska variationer, en afferent sensorisk väg, ett integrerande nervcenter, en efferent väg och en effektor som avger ett slutligt svar..

Reflexbågskomponenter. Sensoriska impulser når ryggmärgen, når centrala nervsystemet (afferenta vägar). Det skickar motorimpulser till ryggmärgen (efferent vägar). Härifrån skickas impulser till organen (i detta exempel armmuskelen) av ryggradsnerven. Orgeln som tar emot instruktionen utför kommandot, som i detta exempel är att flytta armbågen åt sidan. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Namnet afferent eller efferent för nervvägarna är relaterat till riktningen för excitationsflödet som de överför. Om detta riktas mot centrala nervsystemet, så sägs nervvägen vara avferent. Om excitationen riktas mot periferin, bort från centrala nervsystemet, är vägen efferent.

Enligt antalet synapser som etableras efter varandra i det medullära integreringscentret från inträde av den afferenta fibern tills informationen går ut genom den efferenta vägen kan reflexerna vara monosynaptiska, bisynaptiska och polysynaptiska.

Under den fysiska undersökningen undersöker läkaren några grundläggande reflexer, inklusive patellarreflexen. När man använder lämplig stimulans observerar granskaren huruvida det finns ett svar på stimulansen och graden av den. Om lämpligt svar inträffar är läkaren säker på att alla komponenter i reflexbågen är intakta och friska..

Hur uppstår knäskakreflexen?

När patellar- eller patellarreflexen ska avslöjas, sitter personen som ska undersökas på ett bord med benen hängande och böjs över kanten på bordet. Fötterna får inte vidröra golvet, det vill säga de får inte stödas utan vara fria så att underbenen blir avslappnade och tillåter fri pendelrörelse.

Undersökaren tar en reflexhammare, palperar quadriceps senan och strax under knäskålen applicerar ett skarpt slag medan han distraherar patienten med en viss konversation. Som ett resultat av denna stimulans sträcker sig senan av den deformation som orsakas av slaget och denna sträckning överförs också till muskeln..

Inom muskeln finns det stretchreceptorer som kallas neuromuskulära spindlar som är anslutna till en afferent fiber. Eftersom spindlarna stimuleras av sträckan som genereras av slag mot senan stimuleras den afferenta fibern och bär informationen till ryggmärgen.

Diagram över knäpatellarreflexen (Källa: ChristinaT3 på engelska Wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

Ryggmärgen är det integrerande centrumet och där gör den afferenta fibern direkt synaps med den efferenta neuronen, som är en snabbt överförande alfa-motorisk neuron som innerverar quadriceps och stimulerar muskeln som följaktligen kontraherar..

Denna sammandragning kan inte hämmas frivilligt; det är en automatisk och ofrivillig sammandragning. Reflexen är monosynaptisk, den är en myotatisk reflex och kallas osteotendinös eller proprioceptiv reflex, den är en stretchreflex.

Fysiologi

Var och en av komponenterna i patellarreflexbågen kommer att beskrivas först och sedan kommer dess fysiologiska funktion att förklaras..

Neuromuskulär spindel

Den neuromuskulära spindeln är en stretchreceptor för skelettmuskel. Den består i genomsnitt av cirka 10 specialiserade muskelfibrer (celler) packade i en bindvävskapsel. De är i ett parallellt arrangemang med muskelns sammandragningsfibrer.

Spindelfibrerna kallas intrafusalfibrer för att särskilja dem från kontraktila fibrer utanför och runt spindeln som kallas extrafusalfibrer. De intrafusala fibrerna i de neuromuskulära spindlarna hos däggdjur är av två typer: kärnsäckfibrer och kärnkedjefibrer.

Kärnfibrer har en utvidgad, påsliknande region fylld med kärnor. Kärnkedjefibrer är tunnare, har inga fickor och deras kärnor är ordnade i en rad inuti fibern..

Det finns cirka fyra fibrer i en kärnkedja och cirka två i en kärnkraftspåse för varje spindel. Kärnkedjefibrerna är fästa i vardera änden till kärnkuddsfibrerna. De centrala delarna av båda typerna av fibrer är inte sammandragbara medan deras distala delar är..

Spindlarna har en känslig avslutning som kallas primär eller annulospiral och en sekundär arborescent. De primära ändarna är snabbt ledande "Ia" nervfibrer som delar sig i två grenar när de kommer in i spindeln. Den ena grenen lindas i en spiral runt kärnkraftssäcken eller påsen och den andra runt kärnkedjan.

Sekundära ändar är långsammare ledande typ "II" sensoriska fibrer. De sammandragna delarna av spindeln har sin egen motoriska innervering genom efferenta motorfibrer γ eller "små motorfibrer", dessa innerverar båda typerna av intrafusal fibrer..

Centrala anslutningar av afferenta fibrer

Sensoriska afferenta fibrer är axoner som tillhör bipolära nervceller vars kärnor finns i ganglierna i ryggmärgens ryggrot. Dessa axoner går in i medulla genom de bakre rötterna.

Experimentellt kan det bevisas att denna reflex är monosynaptisk. Således ansluter sensoriska fibrer direkt med motorneuronerna i ryggmärgs främre rötter, vars axoner levererar extrafusionsfibrerna..

Detta görs genom att mäta reaktionstiden för reflexen och subtrahera de afferenta och efferenta ledningstiderna, som beräknas baserat på den kända överföringshastigheten för de involverade fibrerna och avståndet mellan ryggmärgen och muskeln..

Skillnaden mellan dessa två gånger motsvarar den synaptiska fördröjningen, det vill säga den tid det tar för elektrisk aktivitet att resa genom märgen. Eftersom den minimala fördröjningstiden för en synaps redan är känd, om dessa tider sammanfaller, betyder det att det bara fanns en synaptisk kontakt..

Om dessa tider är längre betyder det att det fanns mer än en synaps och därmed antalet synaptiska kontakter för varje reflex kan beräknas..

Ryggmärg och efferent vägar

Ryggmärgen är en mycket ordnad struktur, dess bakre horn tar emot axonerna i de sensoriska nervcellerna och därför sägs de bakre hornen vara känsliga. De främre hornen innehåller kropparna hos motorneuronerna som kommer att innervera de flesta skelettmusklerna..

Dessa neuroner kallas alfamotoriska nervceller, och deras axoner går ut genom ryggmärgs främre horn. De sammanfogar eller buntar för att bilda de olika nerverna som levererar extrafusalfibrerna i motsvarande muskler.

I dessa främre horn finns också γ-motoriska nervceller, som skickar ut sina axoner för att innervera spindlarnas sammandragna delar..

Reflexfunktion

När quadriceps femoris senan deformeras sträcks den quadriceps femoris muskel som quadriceps femoris tillhör. Eftersom spindlarna är anordnade parallellt med extrafusionsfibrerna, när dessa fibrer sträcker sig, spindlarna också.

Distansen av den neuromuskulära spindeln deformerar spolens annulospirala eller primära ändar, vilket genererar en receptorpotential som slutar producera en urladdning av åtgärdspotentialer i den härledda fibern.

Frekvensen av åtgärdspotentialer som alstras i den härledda fibern är proportionell mot graden av sträckning av den primära änden av spindeln. Dessa åtgärdspotentialer slutar främja frisättningen av en neurotransmittor vid synaptiska terminaler på kroppen från alfa-motorns neuron..

Denna neurotransmittor är en stimulator. Därför är alfa-motorneuronen upphetsad och släpper ut actionpotentialer genom sin axon, vilket slutar aktivera extrafusionsfibrerna och orsakar att musklerna som genomgick sträckningen dras samman..

Sammandragningen av den utsträckta muskeln ger en förkortning av extrafusalfibrerna och också en minskning av utbredningen av intrafuselfibrerna, med vilken deras stretching upphör och reflexens utlösande stimulans försvinner..

Funktion under frivillig rörelse

Under frivillig muskelsammandragning tillåter de neuromuskulära spindlarna att centrala nervsystemet håller sig informerad om muskelns längd under sammandragningen. För att göra detta drar sig ändarna av intrafusalfibrerna samman, stimulerade av γ-motoriska nervceller.

Detta håller spindeln sträckt även om extrafusionsfibrerna är sammandragna och kortare. På detta sätt bibehålls spindelns känslighet och den kontraktila aktiviteten förstärks..

Aktiviteten hos γ-motoriska nervceller styrs i sin tur av nedåtgående vägar som kommer från olika hjärnområden. Detta gör det möjligt att reglera känsligheten hos de neuromuskulära spindlarna och tröskeln för stretchreflexerna..

Muskulös ton

En annan funktion av gammamotoriskt neuronsystem över de neuromuskulära spindlarna är att upprätthålla tonen. Muskelton är en jämn och ihållande eller permanent sammandragning som kan definieras som motstånd mot stretching..

Om en muskels motornerv skärs, blir den slapp utan ton, eftersom reflexkretsen inte kan slutföras.

Frånvaro av patellarreflex (möjliga orsaker)

Frånvaron av patellarreflex innebär en lesion i några av de anatomiska komponenterna i patellarreflexbågen. Lesioner kan lokaliseras i de sensoriska afferenterna, i ryggmärgen eller i de kraftiga motorvägarna..

Lesioner i ryggradsnerven eller i kropparna i ryggradsmotorneuronerna eller nedre motorneuronerna mellan ländryggssegmenten L II och L IV (som till exempel i polio) producerar en avskaffande av patellarreflexen och en slapp förlamning.

Karakteristiken är avskaffandet av stretchreflexer, förlust av muskeltonus och atrofi hos de drabbade musklerna, i detta fall bland annat quadriceps femoris..

Däremot orsakar skada på övre motorneuroner eller fallande motorvägar spastisk förlamning, kännetecknad av ökad muskeltonus, förvärring av stretchreflexer och andra tecken på överaktiva nedre motorneuroner..

Referenser

  1. Barrett, K. E. (2019). Ganongs granskning av medicinsk fysiologi (Nr 1, s. 1-1). : McGraw Hill Education.
  2. Fox, S. (2015). Mänsklig psykologi. McGraw-Hill utbildning.
  3. Hall, J. E. (2010). Guyton and Hall lärobok för medicinsk fysiologi e-bok. Elsevier Health Sciences.
  4. Iatridis, P. G. (1991). Bästa och Taylors fysiologiska grund för medicinsk praxis. JAMA, 266(1), 130-130.
  5. Widmaier, E. P., Raff, H., & Strang, K. T. (2006). Wanders mänskliga fysiologi (Vol. 5). New York, NY: McGraw-Hill.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.