拉伸受体:结构,功能与疾病

拉伸感受器测量组织中的张力,以检测肌肉或器官的拉伸。 它们的主要功能是过度拉伸保护,这是由单突触拉伸反射提供的。 在各种肌肉疾病的背景下,拉伸受体可能显示出结构变化。

什么是拉伸感受器?

受体是 蛋白质 人体组织。 他们通过去极化对周围环境中的特定刺激做出反应,并将刺激冲动转化为生物电刺激。 动作电位。 因此,受体是目标 分子 属于人体细胞的一种,属于器官或器官系统的信号装置。 所谓的机械感受器对来自环境的机械刺激起反应,并使它们对中央 神经系统。 本体感受器是主要的感觉细胞,属于机械感受器。 它们主要负责人体自身的感知并对应于自由神经末梢。 本体感受器的组包括肌肉纺锤体的感受器。 这些感觉细胞主要在单突触拉伸反射中起作用,因此也被称为拉伸受体。 因此,肌梭是响应机械拉伸的骨骼肌拉伸受体。 他们测量肌肉长度,以实现差异运动和反射运动。 与拉伸受体相互作用的是Ruffini和Vater-Pacini小体。 关节囊.

解剖结构

肌肉纺锤位于骨骼肌组织中。 它们由肌内肌纤维组成。 这些纤维与骨骼肌平行。 核链纤维由以链状排列的细胞核组成。 核囊纤维是扩张的细胞核的集合。 所有的肌肉纺锤体由五到十个横纹肌纤维组成。 结缔组织 鞘。 在人类中,纺锤长在一到三毫米之间。 纺锤位于人体的各个位置。 在肌纤维上 例如,伸肌中有多达一千个肌肉纺锤 大腿,其长度可以达到近十毫米。 肌肉梭形越多,相关的肌肉可以越精细地运动。 在肌肉纺锤的非收缩中心,主要位于传入的感觉神经纤维,用于记录刺激。 这些纤维也称为Ia纤维。 它们缠绕在融合神经内纤维的中间部分,也称为肛门螺末。 肌肉纺锤体的传出神经纤维是所谓的伽玛神经元,它控制纺锤体的敏感性。

功能与任务

拉伸感受器主要保护肌肉和器官免受拉伸损伤。 为此,它们会触发单突触伸展反射,从而使相关的肌肉逆着伸展方向反方向移动。 这种反射反应必须在尽可能接近伸展的时间发生。 为此,肌肉纺锤的传入神经几乎完全通过Ia型的快速传导神经纤维运行,并通过神经元单突触连接。 脊髓。 否则互连会延迟保护 反射 拉伸受体。 II类神经纤维永久记录肌肉长度。 他们属于次要的神经。 这 动作电位 Ia纤维中的频率总是与测得的肌肉长度或组织张力成正比。 这 动作电位 频率还与拉伸引起的长度变化率有关。 由于这些关系,肌肉纺锤也称为PD传感器。 肌肉长度的变化会激活拉伸肌肉的α-运动神经元,同时会激活γ-运动神经元。 因此,工作肌肉的纤维平行于融合神经内纤维而缩短。 这样,主轴具有恒定的灵敏度。 拉伸肌肉时,拉伸也到达了肌肉纺锤。 然后,Ia纤维产生一个动作电位,并通过脊髓神经将其传输到脊髓的后角。 脊髓。 通过在前角的突触连接 脊髓,来自拉伸受体的冲动单突触地投射到α-运动神经元。 它们使拉伸的肌肉的骨骼肌纤维短暂收缩。 肌肉长度可通过γ轴环进一步控制。 肌内肌纤维在收缩端与γ-运动神经元交联,当这些运动神经元被激活时,收缩发生在肌纺锤体的末端,中心被拉伸。 因此,Ia纤维再次产生动作电位。 通过脊髓后,这会触发骨骼肌纤维的收缩,从而使肌肉纺锤体松弛。 该过程一直持续到Ia纤维未检测到拉伸为止。

疾病

迄今为止尚未报道基于肌肉纺锤体衰老的疾病。 然而,由于它们作为受体器官的复杂性,这种疾病很可能发生。 在周围神经病变,脊髓肿大或发育不全的情况下 神经节 有时会出现神经细胞或髓样和感觉神经纤维。 这些现象可能影响拉伸受体的发育。 在某些情况下,缺少特定的转录因子也可能对拉伸受体的发育产生负面影响。 相反,神经病的脱髓鞘形式与肌肉纺锤体的改变无关。 作为回报,肌肉纺锤可能会受到特定肌肉疾病的影响,因此会出现形态变化。 这特别包括神经源性肌肉萎缩。 肌肉萎缩症的特征在于骨骼肌周长的减少,并且是对应变降低的反应。 在肌肉萎缩的神经源性形式中,应变降低是由肌肉萎缩引起的。 神经系统 或某些神经元,并且因此可以例如在退行性疾病ALS的情况下发生。 肌梭的精细组织在肌萎缩症中呈线状变化。 许多其他疾病也会改变肌肉纺锤体。 然而,由于牵张受体的精细组织结构及其疾病的高度复杂性,迄今尚未得到很好的研究。