Fus neuromuscular

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Fusii neuromusculari sunt receptori mecanici speciali găsiți în interiorul mușchilor striați ai corpului uman. Un fus neuromuscular este format dintr-un pachet de fibre musculare mici sau fibre intrafuzale, dispuse în paralel cu fibrele cu diametru mare ale mușchiului și închise într-o capsulă.

Anatomie

Fusul muscular este format dintr-o porțiune necontractilă centrală, în care sunt înfășurate terminațiile aferente sensibile IA și două capete contractile, în care sunt plasate fibrele eferente ale neuronilor motori gamma (γ).

Un fus neuromuscular este format dintr-o capsulă cu o lamă bazală și celule perineurice aplatizate. Această capsulă este în contact extern cu endomisiul care înconjoară fibrele extrafuzale, intern are un spațiu periaxial conținând un fluid dens care, la rândul său, înconjoară fibrele intrafuzale, în general aproximativ zece pe fus. Fiecare fus neuromuscular este compus dintr-o regiune ecuatorială centrală ne-striată și necontractilă și două regiuni polare periferice și contracționale, formate din mușchi striat. Numărul fusurilor musculare din fiecare mușchi variază în funcție de necesitatea unui control mai mult sau mai puțin fin al mișcării musculare și, prin urmare, este mai mare la mușchii fazici decât la cei tonici.

Fibrele intrafuzale pot fi de două tipuri:

  • Fibrele cu lanț nuclear , subțiri și scurte, au nuclee dispuse într-un singur rând central aliniat longitudinal cu privire la fibră.
  • Fibrele sacilor nucleari , așa-numitele datorită umflăturii lor caracteristice în regiunea ecuatorială, sunt mai groase decât fibrele cu lanț nuclear și constau dintr-un număr mare de nuclee situate în aceeași regiune. Acest tip de fibre intrafuzale se poate distinge în continuare în fibre dinamice și statice.

Fusurile musculare sunt controlate de sistemul nervos prin terminații care pot fi sensibile (aferente) sau motorii (eferente).

  • Inervația aferentă (către sistemul nervos central - cu informații despre starea de contracție, întinderea etc. a fibrelor musculare) constă din terminații primare și terminații secundare. Terminațiile primare sunt fibre nervoase de tip Ia, cu diametru mare și viteză mare de conducere . Aceste fibre formează terminațiile inel-spirale care învelesc fibrele intrafuzale (de ambele tipuri) la nivelul regiunii ecuatoriale și în zona de tranziție dintre aceasta și regiunile polare, după care perforează capsula și ies din fusul neuromuscular. Terminațiile secundare (înflorite) sunt fibre nervoase de tip II, cu diametru mediu și viteză de conducere egală cu jumătate din cea de Ia în medie. Ele sunt numite „înflorite” deoarece în zona de tranziție dintre regiunea ecuatorială și regiunile polare prezintă numeroase arborizări, mai numeroase pe fibrele lanțului nuclear, rare pe cele cu schimb nuclear. Pe membrana ambelor tipuri de terminații aferente există canale ionice ancorate de citoschelet care se deschid în urma desfășurării terminărilor inel-spirale care are loc odată cu alungirea mușchiului, deoarece fusul neuromuscular este plasat în paralel cu acesta.
  • Inervația eferentă (din sistemul nervos central pentru contracția fibrelor contractile intrafuzale) este garantată de micii neuroni motori γ care au proprii nuclei în coarnele anterioare ale măduvei spinării și în nucleii motori ai nervilor cranieni. Terminațiile acestor neuroni motori duc la regiunile polare ale fusului neuromuscular atât pe lanț, cât și pe fibrele sacilor nucleari și formează acolo plăci neuromusculare .

Aceste fibre transmit în mod continuu impulsuri către măduva spinării și creier pentru a le informa despre lungimea mușchilor și, prin urmare, despre poziția corpului în spațiu. De exemplu, dacă mișcați orice parte a corpului cu ochii închiși, este posibil să știți în orice moment ce poziție asumă și asta datorită fusurilor neuromusculare și a altor receptori proprioceptivi .

Fiziologie

  • Întinderea mușchiului determină întinderea fusului neuromuscular conținut în acesta și aceasta la rândul său determină mai întâi lărgirea spațiului dintre terminațiile inel-spirale (fibrele Ia) și ulterior, dacă alungirea persistă, întinderea terminațiilor a fiorame (fibre II) care are ca rezultat o creștere a frecvenței lor de descărcare, adică frecvența potențialelor de acțiune generate. Rata de descărcare este proporțională cu viteza de prelungire a mușchilor și rămâne mai mare decât condițiile de odihnă chiar și atunci când întinderea este terminată, dar mușchiul este mai lung decât în ​​mod normal, dar mai mic decât cel înregistrat în timpul fazei de întindere. în acest caz fusul neuromuscular se comportă ca un receptor (tonic) de adaptare lentă. Rata de tragere se oprește momentan în timpul scurtării musculare și revine la nivelurile de repaus când lungimea mușchilor a revenit la normal. Pauza se datorează inactivării canalelor ionice ale membranei fusului neuromuscular. Sensibilitatea este de ordinul unei zecimi de milimetru. Tracțiunea pe regiunea ecuatorială și juxtaequatorială a fusului neuromuscular activează canalele ionice plasate pe membranele terminațiilor nervoase aferente, aceasta implicând o depolarizare a membranelor și excitația fibrei nervoase. În condiții de repaus există o descărcare datorită inervației eferente de către neuronii motori γ, care poate fi statică sau dinamică. În același mod, de asemenea, fibrele sacilor nucleari inervați de diferite fibre de tip II pot fi de tipul dinamic (înregistrează variații ale lungimii mușchiului) sau de tip static (înregistrează lungimea absolută a mușchiului în comparație cu unul normal).
  • Scurtarea pasivă a mușchiului activează neuronii motori α și determină o cădere a fusului neuromuscular și, prin urmare, o pauză a frecvenței de descărcare a fibrelor aferente, consecventă abordării terminărilor inel-spirale. La nivel molecular, canalele membranei fibrelor aferente sunt închise și se hiperpolarizează, inhibând alte descărcări și provocând înregistrarea unei pauze.
  • Contracția activă a mușchiului determină activarea neuronilor motori α și a neuronilor motori γ (care au un prag de activare mai mare datorită diametrului mai mic și, prin urmare, rezistenței mai mari). Acestea din urmă mențin o anumită tensiune pe regiunea ecuatorială a fusului neuromuscular, în timp ce regiunile polare se contractă în acest fel, fibrele intrafuzale compensează scurtarea fibrelor extrafuzale, iar distanța dintre terminările inel-spirală nu se modifică, precum și frecvența descărcării.

La nivelul măduvei spinării , neuronii senzoriali formează sinapse cu cei motori, prin urmare, atunci când există o creștere a impulsurilor care vin din mușchi, neuronul motor (sau neuronul motor ) este stimulat și trimite impulsuri de excitare crescând tonusul muscular ( întinderea reflex ), atunci când există o scădere a frecvenței impulsurilor, neuronul motor este inhibat și trimite impulsuri inhibitorii care scad tonusul muscular, favorizând relaxarea. Între timp, neuronii senzoriali trimit și informații creierului pentru a-l informa despre poziționarea corpului în spațiu.

Prin urmare, se poate spune că fusul neuromuscular apără integritatea anatomică a mușchiului prin reglarea lungimii mușchilor ca răspuns reflex la stimuli externi sau „prin ordin” al sistemului nervos central în scopul adaptării posturii .

Patologie

Spasticitatea este o creștere patologică a reflexului de întindere, din cauza complicațiilor din sistemul nervos central, în care încetează inhibarea sinaptică superioară.

Alte proiecte

linkuri externe