근육 스핀들 : 구조, 기능 및 질병

근육 스핀들은 고유 수용체 그룹에 속하는 감각 기관으로 골격근의 신축 상태 및 신축 변화를 감지하고 생성 된 신호를 빠른 구 심성 Ia 신경 섬유에 전달합니다. 근육 방추에는 또한 민감도를 제어하는 ​​원심성 신경 연결이 있습니다. 감마 스핀들 루프를 통해 근육 스핀들은 근육 길이 및 관련 근육을 제어하는 ​​역할도합니다. 수축.

근육 스핀들이란 무엇입니까?

골격근의 스트레치 상태 센서로서의 능력으로 근육 스핀들은 고유 수용체 그룹에 속하며,이를 통해 개별 사지와 신체의 위치 사진이 해당 위치에 생성됩니다. 센터. 동시에 위치 이미지와 근육 스핀들은 근육의 제어를 포함하여 의식 및 무의식적 움직임을 제어하는 ​​데 사용됩니다. 휘어진. 근육 스핀들은 센서로서 비례 및 차동 특성을 가지고 있습니다. 이것은 그들이 개별 근육의 정적 스트레치 상태와 스트레치의 동적 변화 속도를 모두 감지하고 인체에서 가장 높은 전도 속도를 갖는 구 심성 Ia 신경 섬유를 통해 전달한다는 것을 의미합니다. 주파수 분포 개별 골격근에서 근육 방추의 수는 근육의 미세 또는 총 운동 제어 능력의 척도를 제공합니다. 예를 들어 대퇴사 (Musculus quadriceps femoris)는 다리 앞쪽에 부착 된 신근 대퇴골, 500 ~ 1,000 개의 근육 스핀들이 있습니다. 근육 섬유의 방향과 평행하게 골격근의 근육 섬유 사이에 박혀 있으며 길이는 1 ~ 3mm에 이릅니다.

해부학과 구조

근육 방추의 핵심은 XNUMX ~ XNUMX 개의 줄무늬가있는 근섬유 다발로 형성되며 결합 조직 칼집. Intrafusal 근육 섬유는 근육 스핀들에서만 발견됩니다. 그들의 독특한 특징은 그들이 수축성, 즉 각 끝에서 활동적이며, 중간 부분이 확장 가능하고 골격근의 스트레칭 상태에 수동적으로 적응한다는 것입니다. 근육 스핀들의 수동 중간 부분은 코어 낭 섬유와 코어 체인 섬유로 구성됩니다. 근육이 수축하면 근육 스핀들도 짧아집니다. 코어 낭 섬유가 약간 부풀어 오르면 근육 스핀들의 중앙 부분이 두꺼워집니다. 변화의 역학을 포착하기 위해 코어 낭 섬유는 두께의 변화에 ​​반응하는 빠른 전도 구 심성 Ia 신경 섬유로 독점적으로 포장됩니다. 근육의보다 정적 인 스트레치 상태를 감지하는 코어 체인 섬유도 Ia 신경 섬유에 연결되어 있지만 XNUMX 차 신경 분포로 클래스 II 구 심성 섬유에 추가로 연결됩니다. Class II 섬유는 감도가 낮고 Ia 섬유보다 더 느리게 충격을 전달합니다. intrafusal 근육 섬유의 두 수축 말단은 원심성 감마 뉴런에 연결되어 근육 스핀들의 감도와 근육 수축 대상이 제어됩니다.

기능 및 작업

근육 스핀들은 여러 작업과 기능을 동시에 수행하여 전체 및 미세 운동 운동을 조정하고, 정적 인 자세를 설정 및 유지하며, 개별 골격근이 과도하게 늘어나는 것을 방지합니다. 따라서 근육 스핀들은 복잡한 제어 및 조절 시스템의 일부입니다. 조정 된 움직임은 특정 근육이 각각 미리 정해진 정적 스트레치 상태를 취하거나 스트레치 상태에서 미리 정해진 동적 변화를 따라야합니다. 의 모터 센터 근육 스핀들이 센서의 수동적 기능과 근육에 대한 표적의 능동적 역할을 동시에 수행하기 때문에 이러한 작업을 수행 할 수 있습니다. intrafusal 근육 섬유의 수축 말단을 통해 근육 스핀들은 근육의 각각의 스트레치 상태를 따르고 적응하거나 근육에 대한 설정 점을 생성 할 수 있습니다. 근육의 길이는 근육 스핀들에 대해 0 전위가 생성되는 방식으로 적절한 수축 명령에 의해 변경됩니다. 이 경우 근육은 근육 스핀들에 적응하며 그 반대는 아닙니다. 근육의 과도한 스트레칭에 대한 보호 기능을 수행하기 위해 근육 스핀들이 비자발적 스트레칭을 제어합니다. 휘어진근육의 신축 상태가 근육 스핀들에 의해 감지되는 특정 임계 값을 초과하는 즉시, 이는 근육 스핀들에 의해 제어되는 해당 근육에 대한 비자발적 수축 신호를 트리거합니다. 이러한 수축 반사의 전형적인 예는 슬개 건반사. 아래 슬개 건에 반사 망치로 짧은 타격 슬개골 잠깐 동안 대퇴사, 낮은 수축 반사로 이어지는 다리 방향으로 비자발적 경련을 수행 다리 확장.

질병

근육 방추에 명시 적으로 영향을 미치는 독립적 인 형태 학적 질병은 알려져 있지 않습니다. 이것은 아마도 근육 스핀들이 근육이 내장 된 근육의 질병을 따르는 경향이있는 특수 근육 섬유라는 사실 때문일 것입니다. 가장 중요한 것은 근육의 과소 사용으로 인한 근육 위축입니다. 해당 근육은 과소 사용의 결과로 회귀하고 동시에 근육 스핀들도 회귀합니다. 근육 위축은 종종 신경 질환이나 해당 운동 뉴런의 손상으로 인해 발생하며, 이로 인해 근육이 더 이상 충동을받을 수 없습니다. 신경 학적으로 유발 된 근육 위축의 예는 다음과 같습니다. 근 위축성 측삭 경화증 (ALS). 이것은 치료할 수없는 모터의 퇴행성 질환입니다 신경계. 또 다른 희귀 질환은 척추 근육 위축, 모터의 점진적인 손실로 인해 발생 신경 의 앞쪽 뿔에서 척수. 근육 방추의 인내 근 섬유에서 운동 종판의 변화를 초래하는 많은 질병은 또한 신경 학적 장애 및 질병으로 인한 것입니다. 전투 사이에는 교차 연결이 있습니다. 알츠하이머 질병과 근육 방추의 기능. 베를린의 한 연구팀은 베타-세 크레타 제 효소가 알츠하이머, 이는 근육 방추의 기능적 효율성에 분명히 중요하므로 알츠하이머 환자의 효소 억제는 또한 다음을 유발할 것으로 예상됩니다. 조정 운동 장애.