المغازل العضلية: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً

[نسخة منشورة]

→ التعديل السابق التعديل اللاحق ←

تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى

مرئينص الويكي

مضمن

نسخة 16:48، 8 أكتوبر 2018

مغزل العضلات هي عبارة عن مستقبلات تمدد داخل جسم العضلات التي تكتشف بشكل أساسي التغيرات في طول العضلات. أنها تنقل معلومات طول إلى الجهاز العصبي المركزي عن طريق الألياف العصبية وارد . يمكن معالجة هذه المعلومات من قبل الدماغ لتحديد موقف أجزاء الجسم. تلعب استجابات المغازل العضلية للتغيرات في الطول دورًا مهمًا في تنظيم انقباض العضلات ، من خلال تنشيط الخلايا العصبية الحركية عبر منعكس الارتداد لمقاومة تمطيط العضلات.

هيكل

تم العثور على مغازل العضلات داخل بطن العضلات ، بين ألياف العضلات وتُعرف الألياف المتخصصة التي تشكل المغزل العضلي باسم الألياف اللافية (كما هي موجودة داخل المغزل) ، لتمييز نفسها عن ألياف العضلات نفسها التي تسمى ألياف خارجة عن النطاق. تحتوي المغزل العضلي على كبسولة من النسيج الضام ، وتعمل بالتوازي مع الألياف العضلية(c).

تكوين

تتألف مغزل العضلات من ثلاثة إلى اثني عشر من ألياف العضلات ، منها ثلاثة أنواع: ألياف كيس نووي ديناميكي (كيس 1 ألياف) ، ألياف كيس نووي ثابت (كيس 2 ألياف) ، ألياف سلسلة نووية وألياف عصبية واردة . الألياف الحلزونية حلزونية حول الألياف العضلية intrafusal ، وتنتهي بالقرب من منتصف كل ألياف. هذه الألياف ، الألياف الحسية من النوع الأول Ia والألياف الحسية من النوع الثاني ، ترسل المعلومات عن طريق القنوات الأيونية الحساسة للمحاور .

يتم توفير جزء المحرك من المغزل بواسطة الخلايا العصبية الحركية: ما يصل إلى عشرات الخلايا العصبية الحركية جاما وخلية عصبية واحدة أو اثنين من الخلايا العصبية بيتا ، وتسمى مجتمعة fusimotor الخلايا العصبية . هذه تنشيط ألياف العضلات داخل المغزل. توفر الخلايا العصبية الحركية لجاما فقط ألياف العضلات داخل المغزل ، في حين أن الخلايا العصبية الحركية بيتا توفر ألياف العضلات داخل وخارج المغزل. تنشيط الخلايا العصبية يسبب تقلص وتصلب الأجزاء الطرفية من ألياف العضلات المغزل العضلي.

يتم تصنيف الخلايا العصبية Fusimotor باعتبارها ثابتة أو ديناميكية وفقا لنوع الألياف العضلية التي يعصبون وتأثيرها على استجابات الخلايا العصبية Ia و II الحسية التي تعصب الجزء المركزي ، غير متقلص من المغزل العضلي.

المحاور الاستاتيكية تعصب السلسلة أو كيس الألياف 2 . أنها تزيد من معدل إطلاق النار من affaents Ia و II في طول العضلات معين (انظر التخطيطي للعمل fusimotor أدناه). محاور عصبية ديناميكية يعصب كيس 1 الألياف العضلية intrafusal. أنها تزيد من الحساسية للامتداد من affaents Ia عن طريق تقوية 1 كيس intrafusal الألياف. وتنتهي أيضًا الألياف العصبية الفعالة لمضادات جاما العصبية في مغزل العضلات. أنها تجعل نقاط الاشتباك العصبي في أي من نهايات الألياف العضلية intrafusal وينظم حساسية afferents الحسية ، التي تقع في المنطقة (غير الاستوائية) المركزية غير مقلص.^[1]^[2]

التصنيف

تصنف الخلايا العصبية المغزلية الحركية مثل ساكنة أو متحركة وفقا لنوع الألياف العضلية الداخل مغزلية التي تُعصّبها وآثارها الفسيولوجية على ردود الخلايا العصبية الحسية الأولى Ia والثاني II التي تُعصّب الجزء المركزي، الجزء غير المتقلص من المغازل العضلية.

المحاور الساكنة تُعصّب سلسلة أو ألياف كيس2. و هي تزيد التيار من النواقل العصبية الواردة Ia وII عند طول عضلة معطى (انظر لتخطيط عمل المحرك المغزلي أدناه).
المحاور الحركية تُعصّب ألياف كيس الداخل مغزلية العضلية. و هي تزيد من حساسية الاستجابة للشد للنواقل العصبية الواردة Ia عن طريق زيادة صلابة الألياف الكيسية الداخل المغزل.

تعديل الإسجابة

وظيفة العصبونات الحركية جاما ليست لتكملة قوة انقباض العضلات التي توفرها الألياف الخارج مغزلية، ولكن لتعديل استجابة النواقل الحسية المغزلية العضلية للشّد. عند افراز الأسيتل كولاين عبر العصبون الحركي جاما النشط، نهاية أجزاء الألياف العضلية داخل المغزلية تنقبض، وبالتالي تطيل الأجزاء الوسطى الغير متقلصة (انظر "عمل المحرك المغزلي" التخطيطي أدناه). هذا يفتح القنوات الأيونية الحساسة للشد من النهايات الحسية، مما أدى إلى تدفق أيونات الصوديوم. وهذا يزيد كمون الراحة من النهايات، بذلك زيادة تيار السيال العصبي، وبالتالي زيادة حساسية الشد للنواقل العصبية الواردة في المغازل العضلية . للحصول على الرسوم المتحركة التفاعلية التي أنشأها (Jan Kowalczewski) في جامعة ألبرتا، التي توضح ردود النواقل العصبية الواردة لمغزل شد العضل مع وبدون عمل جاما (المحركة للمغزل), انتقل إلى: مختبر آرثر بروتشاتسكا، جامعة ألبرتا

كيف يمكن للجهاز العصبي المركزي التحكم بالخلايا العصبية جاما المحركة للمغزل؟ لقد كان من الصعب التسجيل للخلايا العصبية الحركية جاما خلال الحركة الطبيعية و ذلك لانها تملك محاور شديدة الصغر. تم طرح العديد من النظريات, بالاعتماد على التسجيلات للنواقل المغزلية العصبية الواردة.

1) ألفا جاما المشاركة في التنشيط, هنا تم اللإفتراض ان العصبونات الحركية جاما تم تنشيطها بالتوازي مع العصبونات الحركية ألفا للمحافطة على تيار النواقل المغزلية عندما تقصر الألياف العضلية الخارج مغزلية.[2]
2) وضع المغزلي الحركي: يتم تنشيط العصبونات الحركية جاما وفقا لبدعة أو صعوبة المهمة. في حين العصبونات الحركية غاما الساكنة تنشط بشكل مستمر خلال الحركات الروتينية مثل الحركة التنقلية، تميل العصبونات الحركية جاما الديناميكية للتفعيل أكثر خلال المهام الصعبة، وزيادة حساسية Ia للشد.[3]
3)قالب المحرك المغزلي للحركة المقصودة. نشاط جاما الساكنة هو "قالب مؤقت" للتقصر و التطويل المتوقع لمستقبلات تحمل العضلة. نشاط جاما الديناميكي يعمل ويتوقف فجأة، تحسس نواقل العصب الواردة المغزلية لبداية إطالة العضلات والخروج عن مسار الحركة المقصود.[4]

مُنْعَكَسُ الشَّدّ

عندما تشد عضلة, الألياف الحسية الأولية (مجموعة النواقل Ia للخلايا العصبية) من المغزل العضلي تستجيب على كل من التغيرات في طول و سرعة العضلة و يحيل هذا النشاط إلى الحبل الشوكي على شكل تغيرات في معدل جهد الفعل. وبالمثل, الألياف الحسية الثانوية (مجموعة النواقل II للخلايا العصبية) تستجيب للتغيرات في طول العضلة (ولكن مع مكون تحسس-سرعة أصغر) و يحيل هذه الإشارة إلى النخاع الشوكي. إشارات الناقل العصبي الوارد Ia تنتقل بشكل أُحادي المشبك إلى العديد من الخلايا العصبية الحركية ألفا من مستقبلات العضلة المتحملة. تثير الانعكاسبة نشاط العصبونات الحركية ألفا ثم تنتقل عبر محاورهم الناقلة العصبية الصادرة إلى الألياف العضلية الخارج مغزلية, التي تولد القوة وبالتالي مقاومة الشد. إشارة الناقل العصبي الوارد تنتقل أيضا بشكل متعدد المشابك, من خلال (العصبونان المثبطة ل Ia), التي تمنع العصبونات الحركية ألفا من عضلات مضادة, مما يسبب لهم الاسترخاء.

بعد سكتة دماغية أو إصابة الحبل الشوكي في البشر ، فرط التوتر التشنجي(شلل تشنجي أو الشلل التشنجي) غالبا ما يتطور ، حيث رد فعل الشد في العضلات الباسطة من الأيدي و الباسطة من عضلات الساقين تكون حساسة بشكل مفرط. هذا يؤدي إلى قوام غير طبيعي, تصلب و تقلصات. فرط التوترية (فرط التوتر) قد يكون نتيجة الإفراط في الحساسية للعصبونات الحركية ألفا و العصبونات الوسط لإشارت الناقل العصبي الوارد من مجموعتي Ia و II.^[3]

شد التسهيل التوصيلي العصبي العضلي، هي طريقة تدريب للمرونة التي يمكن أن تقلل من فرط التوترية ، مما يسمح للعضلات بالاسترخاء و الاستطالة.

صور اضافية

العضلات المغزل
ألياف جاما
ألياف Ia
ألياف ألفا
رسم تخطيطي لعمل المحركات المغزلية

المصادر

^ Hulliger, Manuel (1984). Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology (بالإنجليزية). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. pp. 1–110. DOI:10.1007/bfb0027694. ISBN:9783540136798.
^ Hulliger، M. (1984). "The mammalian muscle spindle and its central control". Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology. ج. 101: 1–110. ISSN:0303-4240. PMID:6240757.
^ Heckmann CJ، Gorassini MA، Bennett DJ (فبراير 2005). "Persistent inward currents in motoneuron dendrites: implications for motor output". Muscle Nerve. ج. 31 ع. 2: 135–56. DOI:10.1002/mus.20261. PMID:15736297.

[1] Hulliger, Manuel (1984). Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology (بالإنجليزية). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. pp. 1–110. DOI:10.1007/bfb0027694. ISBN:9783540136798.

[2] Hulliger، M. (1984). "The mammalian muscle spindle and its central control". Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology. ج. 101: 1–110. ISSN:0303-4240. PMID:6240757.

[3] Heckmann CJ، Gorassini MA، Bennett DJ (فبراير 2005). "Persistent inward currents in motoneuron dendrites: implications for motor output". Muscle Nerve. ج. 31 ع. 2: 135–56. DOI:10.1002/mus.20261. PMID:15736297.

[1]

[2]

[3]

@@ سطر 1: / سطر 1: @@
 {{يتيمة|تاريخ=يونيو 2016}}
-{{ترجمة آلية|تاريخ=يوليو 2016}}
 [[ملف:Muscle_spindle_model.jpg|شمال|تصغير|المغزل العضلي للثدييات يظهر بموضع نموذجي في عضلة ( لليسار)                          الوصلات العصبية في النخاع الشوكي (في وسط) و التوسع التخطيطي ( لليمين)]]
@@ سطر 20: / سطر 19: @@
 المحاور الاستاتيكية تعصب السلسلة أو كيس الألياف 2 . أنها تزيد من معدل إطلاق النار من affaents Ia و II في طول العضلات معين (انظر التخطيطي للعمل fusimotor أدناه).
 محاور عصبية ديناميكية يعصب كيس 1 الألياف العضلية intrafusal. أنها تزيد من الحساسية للامتداد من affaents Ia عن طريق تقوية 1 كيس intrafusal الألياف.
-وتنتهي أيضًا الألياف العصبية الفعالة لمضادات جاما العصبية في مغزل العضلات. أنها تجعل نقاط الاشتباك العصبي في أي من نهايات الألياف العضلية intrafusal وينظم حساسية afferents الحسية ، التي تقع في المنطقة (غير الاستوائية) المركزية غير مقلص.
+وتنتهي أيضًا الألياف العصبية الفعالة لمضادات جاما العصبية في مغزل العضلات. أنها تجعل نقاط الاشتباك العصبي في أي من نهايات الألياف العضلية intrafusal وينظم حساسية afferents الحسية ، التي تقع في المنطقة (غير الاستوائية) المركزية غير مقلص.<ref>{{مرجع كتاب|url=https://link.springer.com/chapter/10.1007/BFb0027694|title=Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology|date=1984|publisher=Springer Berlin Heidelberg|ISBN=9783540136798|place=Berlin, Heidelberg|pages=1–110|language=en|DOI=10.1007/bfb0027694|last=Hulliger|first=Manuel}}</ref><ref>{{Cite journal|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6240757|title=The mammalian muscle spindle and its central control|date=1984|journal=Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology|volume=101|pages=1–110|issn=0303-4240|PMID=6240757|last=Hulliger|first=M.}}</ref>
 '''التصنيف'''