ストレッチ受容体は、組織の張力を測定して、筋肉や臓器のストレッチを検出します。 それらの主な機能は、単シナプス性ストレッチ反射によって提供されるオーバーストレッチ保護です。 ストレッチ受容体は、さまざまな筋肉疾患の状況で構造変化を示す可能性があります。
ストレッチ受容体とは何ですか?
受容体は タンパク質 人間の組織の。 それらは脱分極で環境内の特定の刺激に反応し、刺激インパルスを生体電気に変換します 活動電位。 したがって、受容体が標的です 体細胞の、そして器官または器官系の信号装置に属します。 いわゆる機械受容器は、環境からの機械的刺激に反応し、中枢のためにそれらを処理可能にします 神経系。 固有受容器は一次感覚細胞であり、機械受容器に属しています。 それらは主に体自身の知覚に責任があり、自由な神経終末に対応します。 固有受容体のグループには、筋紡錘の受容体が含まれます。 これらの感覚細胞は、主に単シナプスのストレッチ反射に関与するため、ストレッチ受容体とも呼ばれます。 したがって、筋紡錘は、機械的ストレッチに反応する骨格筋のストレッチ受容体です。 それらは筋肉の長さを測定し、差動および反射運動を可能にします。 ストレッチ受容体と相互作用するのは、ルフィニ小体とバターパチニ小体です。 関節包.
解剖学と構造
筋紡錘は骨格筋にあります。 それらは紡錘内筋線維で構成されています。 これらの繊維は、骨格筋の繊維と平行にあります。 核鎖繊維は、鎖状に配置された細胞核で構成されています。 核嚢繊維は、膨張した細胞核の集まりです。 すべての筋紡錘は、XNUMX〜XNUMX本の横紋筋繊維で構成されています。 結合組織 シース。 人間の場合、紡錘体の長さはXNUMX〜XNUMXミリメートルです。 紡錘体は体のさまざまな場所にあります。 の筋線維について 脚 たとえば、伸筋には最大XNUMXの筋紡錘があります 大腿、ほぼXNUMXミリメートルの長さに達することができます。 筋紡錘が多いほど、関連する筋肉はより細かく動くことができます。 筋紡錘の非収縮性の中心には、主に刺激を記録するのに役立つ求心性感覚神経線維があります。 これらの繊維は、Ia繊維としても知られています。 それらは紡錘内線維の中央部分を包み込み、アヌロスパイラル末端とも呼ばれます。 筋紡錘の遠心性神経線維は、紡錘体の感度を制御する、いわゆるガンマニューロンです。
機能とタスク
ストレッチ受容体は、主に筋肉や臓器をストレッチによる損傷から保護します。 これを行うために、それらは単シナプスのストレッチ反射を引き起こし、ストレッチの方向に対して関連する筋肉を反射的に動かします。 この反射反応は、ストレッチにできるだけ近い時間で発生する必要があります。 この目的のために、筋紡錘の求心性神経は、Ia型の高速伝導神経線維を介してほぼ独占的に実行され、 脊髄。 そうでなければ相互接続することは保護を遅らせるでしょう 反射神経 ストレッチ受容体の。 クラスII神経線維は永久に筋肉の長さを記録します。 それらは二次神経支配に属します。 ザ・ 活動電位 Ia繊維の周波数は、常に測定された筋肉の長さまたは組織の張力に比例します。 ザ・ 活動電位 頻度は、ストレッチによる長さの変化率にも関係しています。 これらの関係のため、筋紡錘はPDセンサーとも呼ばれます。 筋肉の長さの変化は、伸ばされた筋肉のアルファ運動ニューロンを活性化し、同時にガンマ運動ニューロンを活性化します。 したがって、作業筋の繊維は紡錘内繊維と平行に短くなります。 このようにして、スピンドルの感度は一定になります。 筋肉が伸ばされると、その伸展は筋紡錘にも達します。 次に、Ia線維は活動電位を生成し、それを脊髄神経を介して後角に輸送します。 脊髄。 前角のシナプス接続を介して 脊髄、ストレッチ受容体からのインパルスは、単シナプス的にα運動ニューロンに投射されます。 それらは、伸ばされた筋肉の骨格筋線維を短時間収縮させます。 筋肉の長さは、γスピンドルループを介してさらに制御されます。 紡錘内筋線維は収縮端でγ運動ニューロンと架橋されており、これらの運動ニューロンが活性化されると、筋紡錘端で収縮が起こり、中心が伸ばされます。 したがって、Ia線維は再び活動電位を生成します。 脊髄を通過した後、これは骨格筋線維の収縮を引き起こし、それが筋紡錘を弛緩させます。 このプロセスは、Iaファイバーが伸びを検出しなくなるまで続きます。
病気
筋紡錘の老化に基づく病気はこれまで報告されていません。 しかし、受容体器官としての複雑さのために、そのような病気はかなりありそうです。 末梢神経障害、脊髄の肥大または形成不全の状況で ガングリオン 細胞または延髄および感覚神経線維の細胞が時々発生します。 これらの現象は、ストレッチ受容体の発達に影響を与える可能性があります。 特定の転写因子が存在しないことも、状況によってはストレッチ受容体の発達に悪影響を与える可能性があります。 対照的に、脱髄型のニューロパシーは、筋紡錘の変化とは関連していません。 その見返りとして、筋紡錘は特定の筋肉疾患の影響を受け、形態学的変化を示す可能性があります。 これには特に神経性筋萎縮が含まれます。 筋肉の萎縮は、骨格筋の周囲の減少を特徴とし、減少したひずみに対する反応です。 神経原性の筋萎縮では、緊張の低下は 神経系 または特定のニューロンであり、したがって、例えば、変性疾患ALSの状況で発生する可能性があります。 筋紡錘の微細組織は、筋萎縮において糸のように変化します。 他の多くの病気は筋紡錘を変えます。 しかし、ストレッチ受容体の微細組織構造とその疾患は、その複雑さが高いため、これまで特に十分に研究されていません。