PATELARNI ILI PATELARNI REFLEKS: KAKO SE POJAVLJUJE, FIZIOLOGIJA, ODSUTNOST - LIJEK - 2026

Patellar ili patellar refleks sastoji se od prisilnog kontrakcije quadriceps femoris mišića, a time i produljenje nogu, u odgovoru na stimulaciju koja se sastoji od istezanja navedenog mišića pomoću udarca primijeniti na svom tetive ispod čašica.

Tetiva je relativno kruto tkivo i udarac ga ne rasteže, već podliježe deformaciji koja se sastoji od depresije ili potonuća koja prenosi vuču na elastičnija tkiva koja čine mišić, koja podliježu naglom i kratkom istezanju.

Patelarni refleks koljena (Izvor: Pogledajte stranicu za autora / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) putem Wikimedia Commonsa)

Među ispruženim elementima su senzorni receptori koji reagiraju na ovaj fizički podražaj i šalju živčani signal leđnoj moždini, u kojem se uspostavlja izravna veza s motornim neuronima koji inerviraju kvadricepse, a koji se aktiviraju stvaraju kontrakciju navedenih kvadricepsa. mišića.

U ovom videu možete vidjeti ovaj odraz:

A evo kako živčani impuls stiže do leđne moždine:

Refleksni luk

Organizacija elemenata uključenih u ovu povezanost-odgovor na stimulaciju podliježe konceptu refleksnog luka, koji je anatomsko-funkcionalna cjelina živčanog sustava. Sastoji se od receptora koji otkrivaju podražaje ili energetske razlike, aferentnog osjetilnog puta, integrirajućeg živčanog centra, eferentnog puta i efektora koji odašilje konačni odgovor.

Komponente refleksnog luka. Osjetljivi impulsi dopiru do leđne moždine, dođu do središnjeg živčanog sustava (aferentni putovi). Šalje motoričke impulse u leđnu moždinu (eferentni putevi). Odavde impulsi šalju organima (u ovom primjeru mišićima ruku) spinalnim živcima. Organ koji prima upute izvršava naredbu, koja u ovom primjeru treba pomaknuti lakat u stranu. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Naziv aferentni ili eferentni za živčane putove povezan je sa smjerom toka pobude koji odašilju. Ako je usmjeren prema središnjem živčanom sustavu, tada se kaže da je živčani put afektivan. Ako je pobuda usmjerena prema periferiji, dalje od središnjeg živčanog sustava, tada je put učinkovit.

Prema broju sinapsi koje se uspostavljaju jedna za drugom u medularnom integrirajućem centru od ulaska aferentnog vlakna do izlaska informacije kroz eferentni put, refleksi mogu biti monosinaptični, bisinaptički i polisinaptički.

Tijekom fizikalnog pregleda liječnik ispituje neke osnovne reflekse, uključujući patelarni refleks. Prilikom primjene odgovarajućeg podražaja, ispitivač primjećuje postoji li ili nema reakcije na podražaj i njegov stupanj. Ako se dogodi odgovarajući odgovor, kliničar je uvjeren da su sve komponente refleksnog luka netaknute i zdrave.

Kako nastaje refleks trzaja koljena?

Kada se otkrije patelarni ili patelarni refleks, osoba koja se pregledava sjedi na stolu s nogama koje vise i pognute preko ruba stola. Stopala ne bi trebala dodirivati ​​pod, to jest, ne trebaju biti oslonjena nego slobodna, tako da je donji ud opušten i omogućava slobodno kretanje klatna.

Ispitivač uzima refleksni čekić, palpira tetivu kvadricepsa, a tik ispod zgloba koljena primjenjuje oštar udarac istodobno odvraćajući pacijenta nekim razgovorom. Kao rezultat ovog podražaja, tetiva se proteže deformacijom nanesenom udarcem, a to rastezanje prenosi se i na mišić.

Unutar mišića nalaze se receptori rastezanja nazvani neuromuskularna vretena koja su povezana s aferentnim vlaknima. Kako su vretena stimulirana istezanjem stvorenim udarcem u tetivu, aferentno vlakno se stimulira i prenosi informacije u leđnu moždinu.

Dijagram patelarnog refleksa u koljenu (Izvor: ChristinaT3 s engleske Wikipedije / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) putem Wikimedia Commonsa)

Leđna moždina je integracijsko središte i tamo se aferentna vlakna sinapsiraju izravno s eferentnim neuronom, a to je brzo prenosivi alfa motorički neuron koji inervira kvadricepse i stimulira mišić, koji se posljedično smanjuje.

Ova kontrakcija ne može biti dobrovoljno inhibirana, ona je automatska i nehotična kontrakcija. Refleks je monosinaptički, miotatički je refleks i naziva se osteotendinski ili proprioceptivni refleks, to je refleks rastezanja.

Fiziologija

Najprije će biti opisana svaka od komponenti patelarnog refleksnog luka, a zatim će se objasniti njegova fiziološka funkcija.

Neuromuskularno vreteno

Neuromuskularno vreteno je receptor rastezanja za skeletni mišić. Čine ga u prosjeku oko 10 specijaliziranih mišićnih vlakana (stanica) upakovanih u kapsulu vezivnog tkiva. Oni su u paralelnom rasporedu kontraktilnih vlakana mišića.

Vlakna vretena nazivaju se intrafuzalnim vlaknima radi razlikovanja od kontraktilnih vlakana izvana i oko vretena koja se nazivaju ekstrafuzalna vlakna. Intrafuzna vlakna živčano-mišićnih vretena sisavaca su dvije vrste: vlakna nuklearne vreće i vlakna nuklearnog lanca.

Vlakna nuklearne vreće imaju prošarano područje vrećice napunjeno jezgrama. Vlakna nuklearnih lanaca su tanja, nemaju džepove i jezgre su raspoređene u nizu unutar vlakana.

U nuklearnom lancu ima oko četiri vlakna i oko dva u nuklearnoj vrećici za svako vreteno. Vlakna nuklearnog lanca su pričvršćena na svakom kraju na vlakna nuklearne vrećice. Središnji dijelovi obje vrste vlakana nisu kontraktilni dok su njihovi udaljeni dijelovi.

Vretena imaju osjetljiv završetak koji se naziva primarni ili prstenasti i sekundarni arborescentni. Primarni završeci su brzo provodljiva "Ia" živčana vlakna koja se dijele na dvije grane pri ulasku u vreteno. Jedna grana je namotana u spiralu oko nuklearne vreće ili džepa, a druga oko nuklearnog lanca.

Sekundarni završeci su sporije provodeći senzorna vlakna tipa II. Kontraktilni dijelovi vretena imaju svoju motornu unutrašnjost kroz eferentna γ motorna vlakna ili „mala motorna vlakna“, koji inerviraju obje vrste intrafuznih vlakana.

Središnje veze aferentnih vlakana

Senzorno aferentna vlakna su aksoni koji pripadaju bipolarnim neuronima čija se jezgra nalaze u ganglijima dorzalnog korijena leđne moždine. Ti aksoni ulaze u medulu kroz stražnje korijene.

Eksperimentalno se može dokazati da je ovaj refleks monosinaptičan. Tako se osjetilna vlakna izravno povezuju s motornim neuronima, u prednjim korijenima leđne moždine, čiji aksoni inerviraju ekstrafuzalna vlakna.

To se postiže mjerenjem reakcijskog vremena refleksa i oduzimanjem aferentnih i eferentnih vremena provođenja, koja se izračunavaju na temelju poznate brzine prijenosa uključenih vlakana i udaljenosti udaljene između pupčane vrpce i mišića.

Razlika između ta dva puta odgovara sinaptičkom kašnjenju, tj. Vremenu koje je potrebno da električna aktivnost prođe kroz leđnu moždinu. Kako je već poznato minimalno vrijeme kašnjenja sinapse, ako se ta vremena podudaraju, to znači da je postojao samo jedan sinaptički kontakt.

Ako su ta vremena dulja, to znači da je bilo više od jedne sinapse, pa se stoga može izračunati broj sinaptičkih kontakata za svaki refleks.

Leđna moždina i eferentni putevi

Leđna moždina je vrlo uredne građe, njezini stražnji rogovi primaju aksone senzornih neurona i zbog toga se kaže da su stražnji rogovi osjetljivi. Prednji rogovi sadrže tijela motoričkih neurona koji će inervirati većinu skeletnih mišića.

Ti se neuroni nazivaju alfa motorni neuroni, a njihovi aksoni izlaze kroz prednje rogove leđne moždine. Oni se spajaju ili se povezuju u različite živce koji opskrbljuju ekstrafuzalna vlakna odgovarajućih mišića.

Na tim se prednjim rogovima nalaze i γ-motorni neuroni koji šalju svoje aksone da inerviraju kontraktilne dijelove vretena.

Refleksna funkcija

Kad tetiva kvadriceps femoris postane deformirana, rasteže se mišić kvadriceps femoris kojem pripadaju kvadriceps femoris. Budući da su vretena raspoređena paralelno s ekstrafuznim vlaknima, kako se ta vlakna istežu, tako se i vretena rasuju.

Rastezanje živčano-mišićnog vretena deformira prstenasto ili primarno završetak vretena, što stvara receptorski potencijal koji dovodi do pražnjenja akcijskih potencijala u aferentnom vlaknu.

Učestalost potencijala djelovanja generirana u aferentnom vlaknu proporcionalna je stupnju istezanja primarnog kraja vretena. Ovi akcijski potencijali završavaju promicanjem oslobađanja neurotransmitera na sinaptičkim terminalima na tijelu iz alfa-motornog neurona.

Ovaj neurotransmiter je stimulator. Stoga se alfa-motorni neuron uzbuđuje i rasterećuje akcijske potencijale preko svog aksona, koji na kraju aktiviraju ekstrafuzalna vlakna i uzrokuju da se mišić koji je podlegao istezanju steže.

Kontrakcija istegnutog mišića stvara skraćivanje ekstrafuzalnih vlakana, a također smanjuje i distenziju intrafuzalnih vlakana, čime se prekida njihovo istezanje, a poticajni poticaj refleksa nestaje.

Funkcija tijekom dobrovoljnog kretanja

Tijekom dobrovoljne kontrakcije mišića, živčano-mišića vretena omogućuju središnjem živčanom sustavu da tijekom cijele kontrakcije bude informiran o duljini mišića. Da biste to učinili, krajevi intrafuznih vlakana se smanjuju, stimulirani od γ-motornih neurona.

To zadržava vreteno ispruženim unatoč činjenici da su ekstrafuzna vlakna ugovorena i kraća. Na taj se način održava osjetljivost vretena i pojačava se kontraktilna aktivnost.

Aktivnost γ-motornih neurona kontrolira se zauzvrat silaznim putovima koji dolaze iz različitih područja mozga. To omogućava reguliranje osjetljivosti živčano-mišićnih vretena i prag refleksa istezanja.

Mišićav ton

Sljedeća funkcija gama-motornog neuronskog sustava na neuromuskularnim vretenama je održavanje tonusa. Mišični tonus je glatka i stalna ili stalna kontrakcija koja se može definirati kao otpornost na istezanje.

Ako se motorni živac mišića presiječe, postaje iscrpljen bez tonusa, jer refleksni krug nije moguće dovršiti.

Nepostojanje patelarnog refleksa (mogući uzroci)

Nepostojanje patelarnog refleksa podrazumijeva leziju u nekim anatomskim komponentama patelarnog refleksnog luka. Lezije se mogu nalaziti u osjetilnim aferentima, u leđnoj moždini ili u eferentnim motornim putovima.

Ozljede spinalnih živaca ili tijela spinalnih motornih neurona ili nižih motornih neurona između lumbalnih segmenata L II i L IV (kao u poliomijelitisu) dovode do ukidanja patelarnog refleksa i lepršave paralize.

Karakteristično je ukidanje refleksa istezanja, gubitak mišićnog tonusa i atrofija zahvaćenih mišića, u ovom slučaju quadriceps femoris između ostalih.

Suprotno tome, ozljeda gornjih motornih neurona ili silazni motorni put uzrokuje spastičnu paralizu, karakteriziranu povećanim mišićnim tonusom, pogoršanjem refleksa istezanja i drugim znakovima prekomjerne aktivnosti nižih motornih neurona.

Reference

1. Barrett, KE (2019). Ganong pregled medicinske fiziologije (br. 1, str. 1-1).: McGraw Hill Education.
2. Fox, S. (2015). Ljudska fiziologija. McGraw-Hill obrazovanje.
3. Hall, JE (2010). Guyton i Hall udžbenik e-knjige medicinske fiziologije. Elsevier Health Sciences.
4. Iatridis, PG (1991). Najbolje i Taylorove fiziološke osnove medicinske prakse. JAMA, 266 (1), 130-130.
5. Widmaier, EP, Raff, H., i Strang, KT (2006). Vanderova ljudska fiziologija (Vol. 5). New York, NY: McGraw-Hill.