Физа-шиза. Спинальные двигательные рефлексы сухожильные
Скачать 40.61 Kb.
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И.Мечникова" Министерства здравоохранения Российской Федерации. Дисциплина: Физиология Реферат Тема: Спинальные двигательные рефлексы (сухожильные, сгибательные, разгибательные, ритмические и позные). Студента группы 256Б Лечебного факультета Савина Святослава Алексеевича Преподаватель: Ходулин Виталий Валерьевич Санкт-Петербург 2019г. (ноябрь) ОглавлениеВведение 3 Спинной мозг 4 Классификация соматических рефлексов спинного мозга. 5 Сгибательные рефлексы 6 Разгибательные рефлексы 7 Рефлексы позы 8 Ритмические рефлексы 10 Сухожильные рефлексы 12 Список литературы 13 ВведениеСистема управления движениями организована по следующему (иерархическому) принципу: (А) Нижний уровень – спинной мозг, двигательные центры которого осуществляют рефлексы. Каждый рефлекс – это часть какого-либо движения. (Б) Более высокий уровень – ствол головного мозга, двигательные центры которого осуществляют движения (главным образом, тонические). (В) Высший уровень – кора больших полушарий, двигательные центры которой участвуют в осуществлении целенаправленного поведения (разнообразные движения, которые выполняются параллельно в определенной последовательности для достижения полезного результата: например, зайти в аудиторию,поздороваться, сесть, слушать лектора, записывать лекцию и т.д.). Кроме того, в головном мозге имеются структуры, которые осуществляют контроль за выполнением движений и коррекцию (исправление) выполнения движений, используя принцип обратной связи. Таких структур две: (1) мозжечок и (2) стриопаллидарная система. КЛАССИФИКАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ: (1) позные (главным образом, тонические, такие как сидение, стояние и т.п.) и (2) локомоторные (главным образом, фазные, такие как ходьба, бег, плаванье, ползанье и т.д.). У человека к фазным движениям относятся также тонкие и точные движения пальцев рук (манипуляции) и речь (артикуляция). Спинной мозгСостоит из белого и серого вещества. Два типа нейронов: (1) 5% - мотонейроны передних рогов (альфа-мотонейроны большие и малые, гамма-мотонейроны); (2) 95% - вставочные нейроны (возбуждающие и тормозные). Имеет сегментарное строение. Сегмент – часть спинного мозга, от которой отходит две пары корешков (закон Белла-Мажанди: задние корешки – чувствительные, передние корешки – двигательные). Классификация соматических рефлексов спинного мозга.Все спинальные рефлексы можно объединить в две группы по следующим признакам. Во-первых, по рецепторам, раздражение которых вызывает рефлекс: а) проприорецептивные, б) висцероре-цептивные и в) кожные рефлексы. Последние являются защитными. Рефлексы, возникающие с проприорецепторов, участвуют в формировании акта ходьбы и регуляции мышечного тонуса. Висце-рорецептивные рефлексы возникают с интерорецепторов (рецепторов внутренних органов) и проявляются в сокращениях мышц передней брюшной стенки, грудной клетки и разгибателей спины. Во-вторых, спинальные рефлексы целесообразно объединить по органам (эффекторам рефлекса): а) рефлексы конечностей, б) брюшные, в) органов таза. Рассмотрим рефлексы конечностей: сгибательные, разгибательные, ритмические и рефлексы позы. Сгибательные рефлексыФазные рефлексы - это однократное сгибание конечности при однократном раздражении рецепторов кожи или проприорецепторов. Одновременно с возбуждением мотонейронов мышц-сгибателей происходит реципрокное торможение мотонейронов мышц-разгибателей. Рефлексы, возникающие с рецепторов кожи, имеют защитное значение. Фазные рефлексы с проприорецепторов участвуют в формировании акта ходьбы. Тонические сгибательные (как и разгибательные) рефлексы возникают при длительном растяжении мышц и возбуждении проприорецепторов, их главное назначение - поддержание позы. Тоническое сокращение скелетных мышц является фоновым для осуществления всех двигательных актов, осуществляемых с помощью фазных сокращений мышц. Разгибательные рефлексыКак и сгибательные, бывают фазными и тоническими, возникают с проприорецепторов мышц-разгибателей, являются моносинаптическими Фазные рефлексы возникают на однократное раздражение мышечных рецепторов, например, при ударе по сухожилию четырехглавой мышцы ниже надколенной чашечки. При этом возникает коленный разгибательный рефлекс вследствие сокращения четырехглавой мышцы (мотонейроны мышц-сгибателей во время разгибательного рефлекса тормозятся - постсинаптическое реципрокное торможение с помощью вставочных тормозных клеток Реншоу) - см. рис. 5.13. Рефлекторная дуга коленного рефлекса замыкается во втором - четвертом поясничных сегментах (Ц-Ь4). Фазные разгибательные рефлексы участвуют, как и сгибатель-ные, в формирование акта ходьбы.Тонические разгибательные рефлексы представляют собой длительное сокращение мышц-разгибателей при длительном растяжении их сухожилий. Их роль - поддержание позы. В положении стоя тоническое сокращение мышц-разгибателей предотвращает сгибание нижних конечностей и обеспечивает сохранение вертикальной естественной позы. Тоническое сокращение мышц спины удерживает туловище в вертикальном положении, обеспечивая осанку человека. Тонические рефлексы на растяжение мышц (сгибателей и разгибателей) называют также миотатическими.
Рефлексы позыПерераспределение мышечного тонуса, возникающее при изменении положения тела или отдельных его частей. Рефлексы позы осуществляются с участием различных отделов ЦНС. На уровне спинного мозга замыкаются шейные позные рефлексы, наличие которых установил голландский физиолог Р. Магнус, (1924) в опытах на кошке. Имеется две разновидности этих рефлексов - возникающие при наклоне и при поворотах головы.При наклоне головы вниз (вперед) увеличиваются тонус мышц-сгибателей передних конечностей и тонус мышц-разгибателей задних конечностей, в результате чего передние конечности сгибаются, а задние разгибаются. При наклоне головы вверх (назад) возникают противоположные реакции - передние конечности разгибаются вследствие увеличения тонуса их мышц-разгибателей, а задние конечности сгибаются вследствие повышения тонуса их мышц-сгибателей. Эти рефлексы возникают с проприорецепто-ров мышц шеи и фасций, покрывающих шейный отдел позвоночника. В условиях натурального поведения они увеличивают шансы животного достать пищу, находящуюся выше или ниже головы.Вторая группа шейных позных рефлексов возникает с тех же рецепторов, но только при поворотах или наклоне головы вправо или влево. При этом повышается тонус мышц-разгибателей обеих конечностей на стороне, куда повернута (наклонена) голова, и повышается тонус мышц-сгибателей на противоположной стороне. Рефлекс направлен на сохранение позы, которая может быть нарушена вследствие смещения центра тяжести в сторону поворота (наклона) головы - именно на этой стороне повышается тонус мышц-разгибателей обеих конечностей. Миотатический рефлекс – рефлекторное сокращение мышцы в ответ на ее растяжение. Необходим для поддержания постоянной длины скелетной мышцы. Является частью тонического (позного) движения. Рефлекс проприоцептивный. Он возникает при растяжении проприорецепторов типа «мышечное веретено» (интрафузальное мышечное волокно), которые расположены в мышце параллельно сократительным (экстрафузальным) мышечным волокнам. Интрафузальное мышечное волокно имеет периферические – сократительные – части (типичные для поперечно-полосатой мышцы) и центральную часть – соединительнотканную сумку, где разветвляется чувствительное нервное окончание. Рефлекторная дуга моносинаптическая (двухнейронная). Схема рефлекторной дуги: при растяжении мышцы импульсы от рецепторов поступают в спинной мозг по волокнам чувствительных клеток и переключаются непосредственно на альфа-мотонейроны, иннервирующие эту скелетную мышцу. Мышца сокращается. Для того, чтобы сокращение мышцы было постоянным (поддержание позы), существует специальный механизм – гамма-эфферентная иннервация. Гамма-мотонейроны спинного мозга иннервируют проприорецептор, а именно – периферические части интрафузальных мышечных волокон, вызывая их сокращение. При этом центральная часть рецептора растягивается и импульсы от рецептора непрерывно поступают к альфа-мотонейронам, которые в свою очередь непрерывно посылают импульсы к скелетной мышце. Так поддерживается тонус скелетных мышц. Для изменения длины мышцы (перемена позы) двигательные центры ствола головного мозга посылают сигналы к гамма-мотонейронам или одновременно к альфа- и гамма-мотонейронам спинного мозга. Ритмические рефлексыМногократное повторное сгибание и разгибание конечностей. Примером этих рефлексов может быть шагательный рефлекс, который наблюдают у спинальной собаки, подвешенной с помощью лямок в станке.Когда мышца (сгибатель или разгибатель) расслаблена и удлинена, возбуждаются мышечные веретена, импульсы от них поступают к своим а-мотонейронам спинного мозга и возбуждают их (рис. 5.14 - А). Далее а-мотонейроны посылают импульсы к этой же скелетной мышце, что ведет к ее сокращению. Как только мышца сократилась (рис. 5.14 - Б), возбуждение мышечных веретен прекращается или сильно ослабевает (они уже не растянуты), начинают возбуждаться сухожильные рецепторы. Импульсы от последних поступают тоже в первую очередь в свой центр в спинном мозге, но к тормозным клеткам Реншоу. Возбуждение тормозных клеток вызывает торможение ос-мотонейронов этой же скелетной мышцы, вследствие чего она расслабляется. Однако ее расслабление (удлинение) ведет снова к возбуждению мышечных веретен и а-мотонейронов -мышца вновь сокращается. Вследствие ее сокращения возбуждаются сухожильные рецепторы и тормозные клетки в спинном мозге, что вновь ведет к расслаблению скелетной мышцы, и т.д. Мышца поочередно сокращается и расслабляется в результате поступления к ее мотонейронам импульсов от собственных рецепторов. Описанные процессы в равной степени относятся и к мышце-сгибателю, и к мышце-разгибателю. При этом расслабление скелетной мышцы запускает механизмы ее сокращения, а сокращение скелетной мышцы активирует механизмы, расслабляющие мышцу.Для обеспечения поочередного сгибания и разгибания конечностей при шагательном рефлексе мышцы-сгибатели и разгибатели должны сокращаться и расслабляться последовательно друг за другом, что достигается с помощью торможения центра-антагониста при возбуждении центра агониста. Причем, если на одной ноге сокращены сгибатели, на другой ноге сокращаются разгибатели, что обеспечивается поступлением афферентных импульсов от мышечных и сухожильных рецепторов и поочередным возбуждением и торможением центров сгибателей и разгибателей. На одноименной же стороне при возбуждении центра мышцы-сгибателя тормозится центр мышцы-разгибателя. Шагательные координированные движения у спинального животного возможны в отсутствие обратной афферентации от проприо рецепторов. Они осуществляются с помощью межсегментарных связей на уровне спинного мозга. О наличии межсегментарных связей свидетельствует также факт вовлечения в шагательный рефлекс всех четырех конечностей спинальной собаки при достаточно длительном и сильном раздражении одной конечности при интакт-ных афферентных путях.При повреждении спинного мозга развивается гипертонус мышц, которые получают иннервацию от нижних сегментов, в частности гипертонус мышц нижних конечностей (рис. 5.15). Причина гипертонуса - возбуждение а-мотонейронов под влиянием афферентной импульсации от мышечных рецепторов (они обладают спонтанной активностью, активируются также с помощью а-мотонейронов) и выключение тормозных влияний вышележащих отделов ЦНС. Чесательный рефлекс – ритмическое движение конечности (сгибание-разгибание, приведение-отведение) в ответ на слабое, движущееся раздражение кожных рецепторов. Является сложным цепным рефлексом: результат 1-го рефлекса (сгибание конечности и касание участка кожи, где действует раздражитель) является пусковым сигналом для возникновения 2-го рефлекса (разгибание и отведение конечности от участка кожи, где действует раздражитель) и т.д. Сухожильные рефлексыРефлекс с сухожильных рецепторов Гольджи – рефлекторное расслабление мышцы в ответ на раздражение сухожильных рецепторов. Необходим для поддержания постоянного напряжения скелетной мышцы. Является частью тонического (позного) движения. Рефлекс проприоцептивный. Он возникает при растяжении проприорецепторов Гольджи, которые расположены последовательно в системе «мышца – сухожилие – кость» и возбуждаются при сокращении скелетной мышцы. Рефлекторная дуга полисинаптическая (трехнейронная). Схема рефлекторной дуги: при сокращении мышцы импульсы от рецепторов Гольджи поступают в спинной мозг по волокнам чувствительных клеток и переключаются на вставочные нейроны – тормозные клетки Реншоу. Клетки Реншоу тормозят альфа-мотонейроны скелетной мышцы – и мышца расслабляются (прямое постсинаптическое торможение). Примечание: блокаторы постсинаптического торможения (например, стрихнин или токсин столбнячной палочки) выключают этот тормозной рефлекс, поэтому сокращение скелетных мышц становится длительным и очень сильным, так что могут ломаться тркбчатые кости конечностей. Более того, может возникнуть асфиксия из-за длительного тетанического сокращения дыхательных мышц. Список литературыАнтонен Е.Г. Спинной мозг (анатомо-физиологические и неврологические аспекты). М.: Медицина, 2016. – 65 с. Гальперин С.И. Физиология человека и животных. – М.: Высшая школа, 2015. – 653 с. Нормальная физиология / А.В. Коробков, А.А. Башкиров, К.Т. Ветчинкина / Под ред. А.В. Коробкова. – М.: Высшая школа, 2017. – 560 с. Общий курс физиологии человека и животных. – в 2 кн. / А.Д. Ноздрачев, И.А. Баранникова, А.С. Батуев и др. / Под ред. А.Д. Ноздрачева. – М.: Высшая школа, 2018. – 528 с. Смирнов В. М. Физиология центральной нервной системы: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / В. М. Смирнов, В. Н. Яковлев, В. А. Правдивцев. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2015. – 368 с. |