Vad är muskelspindlar?

Muskelspindlar är sensorimotoriska organ belägna i skelettmuskeln. Varje muskelspindel består av tre till fem specialiserade muskelceller kända som intrafusala celler . Dessa celler, bundna samman av en mantel av bindväv, låg längs resten av skelettmuskelfibrerna. När intrafusala celler upptäcker en förändring i muskellängden stimulerar de reflexivt en muskelkontraktion för att förhindra översträckning och muskelfiberskador. Detta är känt som stretch reflex och illustreras oftast av det klassiska knä-tap-reflextestet som utförs under fysiska undersökningar.

intrafusalceller liknar strukturen som standard eller extrafusal muskelceller. Båda är långa, grovt cylindriska celler som främst består av sarkomerer. De skiljer sig åt att mitten av en intrafusalcell saknar det kontraktila elementet myosin i centrum, så att sammandragning endast inträffar i ändarna. Det passiva centrala området är inslaget i specialiserade nervändar som kallas annuLospirala och blommaspray-avslut. Dessa nervavslut kommer in i muskelspindlar och gren i hela intrafuscellerna, förpackning av varje cell i ett spiralarrangemang eller sprider sig på fiberytan som en spray av blommor.

När ändarna på intrafusalcellerna sammandras, eller när muskelmagen själv förlängs, skapar den en passiv sträcka i mitten av muskelspindlarna. Nervändarna upptäcker denna sträcka och signalerar de motoriska neuronerna i de intilliggande extrafusala muskelfibrerna för att sammandras. Vid sammandragning förkortas muskelfibrerna och stoppar muskelspindlarnas sträcka. Detta får muskelspindlarna att upphöra med sammandragningssignalen och slappna av muskeln.

Under fysiska tentor kommer en läkare att testa stretchreflexen som en indikator på det totala nervsystemet. Den välkända kranen på knäet drar kort på den patellära senan, en sladd av bindväv tHat går från quadriceps till skenbenet strax under knäet. Detta sträcker passivt muskelfibrerna i låret och aktiverar stretchresponsen från intrafusala fibrer i quadriceps. Sträckning av fibrerna stimulerar den reflexiva sammandragningen av samma muskel, vilket resulterar i den lilla sparken som är förknippad med testet.

Knästestet, eller patellar sentest , fungerar som ett provtagning av nervsystemet som helhet. Genom att testa stretchreflexen kan läkare bedöma olika neurala och muskulära system. Detta inkluderar funktionen av motorneuroner, det hämmande eller exciterande inflytandet från högre nervsystemnivåer och effektiviteten hos muskelspindlarna, liksom aktiveringen av musklerna själva. Testning av prestanda hos en reflex hjälper läkare att hitta ledtrådar om närvaron av olika centrala eller perifera nervsystemstörningar.