PATELLAR ELLER PATELLAR REFLEKS: HVORDAN DET FOREKOMMER, FYSIOLOGI, FRAVÆR - MEDICIN - 2025

Den patellar eller patellar refleks består i ufrivillig sammentrækning af quadriceps femoris, og derfor forlængelse af benet, som reaktion på en stimulus, som består af strækningen af nævnte muskler ved hjælp af et slag påført dets sene under knæskallen.

Senen er et relativt stift væv, og slaget strækker det ikke, men gennemgår en deformation, der består af en depression eller synk, der overfører trækkraft til de mere elastiske væv, der udgør musklerne, som gennemgår en pludselig og kort strækning.

Knæpatellarrefleksetest (Kilde: Se side for forfatter / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Blandt de strækkede elementer er sensoriske receptorer, der reagerer på denne fysiske stimulus og sender et nervesignal til rygmarven, hvor en direkte forbindelse er etableret med de motoriske neuroner, som innerverer quadriceps, som når de aktiveres producerer sammentrækningen af ​​nævnte quadriceps. muskel.

I denne video kan du se denne reflektion:

Og her er hvordan nerveimpulsen når rygmarven:

Refleksbuen

Organiseringen af ​​de elementer, der er involveret i denne stimulus-respons-tilknytning adlyder begrebet refleksbue, som er den anatomofunktionelle enhed i nervesystemet. Den består af receptorer, der detekterer stimuli eller energivariationer, en afferent sensorisk vej, et integrerende nervecenter, en efferent bane og en effektor, der udsender en endelig respons.

Komponenter i refleksbuen. Sensoriske impulser når rygmarven, når det centrale nervesystem (afferente veje). Den sender motorimpulser til rygmarven (efferente veje). Herfra sendes impulser til organerne (i dette eksempel armmusklen) af rygmarvene. Orgelet, der modtager instruktionen, udfører kommandoen, som i dette eksempel er at flytte albuen til side. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Navnet afferent eller efferent for nervebaner er relateret til retningen af ​​strømningen af ​​ophidselse, som de transmitterer. Hvis det dirigeres til centralnervesystemet, siges nervens vej at være afferent. Hvis excitationen er rettet mod periferien væk fra det centrale nervesystem, er vejen efferent.

I henhold til antallet af synapser, der er etableret efter hinanden i det medullære integrationscenter fra indgangen til den afferente fiber, indtil informationen forlader den efferente bane, kan reflekserne være monosynaptisk, bisynaptisk og polysynaptisk.

I løbet af den fysiske undersøgelse undersøger lægen nogle basale reflekser, inklusive patellarrefleksen. Ved anvendelse af den passende stimulus observerer censoren, om der er et svar på stimulansen og graden af ​​den. Hvis den passende respons opstår, er klinikeren overbevist om, at alle komponenter i refleksbuen er intakte og sunde.

Hvordan optræder knæskiftrefleksen?

Når patellar eller patellar refleks skal afsløres, sidder den person, der skal undersøges, på et bord med benene dinglende og bøjet ud over kanten af ​​bordet. Fødderne skal ikke røre ved gulvet, det vil sige, de skal ikke understøttes, men frie, så underbenet er afslappet og tillader fri bevægelse af pendelen.

Undersøgeren tager en reflekshammer, palperer quadriceps senen, og lige under knæskallen påfører han et kraftigt slag, mens han distraherer patienten med en vis samtale. Som et resultat af denne stimulus strækkes senen ved deformation, der er påført af slag, og denne strækning overføres også til musklerne.

Inden i muskelen er der strækreceptorer kaldet neuromuskulære spindler, der er forbundet med en afferent fiber. Idet spindlerne stimuleres af den strækning, der genereres ved slag mod senen, stimuleres den afferente fiber og bærer informationen til rygmarven.

Diagram over knæpatellarrefleksen (Kilde: ChristinaT3 på engelsk Wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

Rygmarven er det integrerende centrum, og der synapses den afferente fiber direkte med den efferente neuron, som er en hurtigt transmitterende alfa-motorisk neuron, der innerverer quadriceps og stimulerer muskelen, som følgelig sammentrækker.

Denne sammentrækning kan ikke hæmmes frivilligt, det er en automatisk og ufrivillig sammentrækning. Refleksen er monosynaptisk, den er en myotatisk refleks og kaldes den osteotendinøse eller proprioseptive refleks, det er en strækrefleks.

Fysiologi

Hver af komponenterne i den patellare refleksbue vil først blive beskrevet, og derefter vil dens fysiologiske funktion blive forklaret.

Neuromuskulær spindel

Den neuromuskulære spindel er en strækreceptor for knoglemuskler. Det består i gennemsnit af ca. 10 specialiserede muskelfibre (celler) pakket i en bindevævskapsel. De er i et parallelt arrangement med muskelens kontraktile fibre.

Fiberne i spindlen kaldes intrafusalfibre for at skelne dem fra de kontraktile fibre uden for og omkring spindlen, som kaldes ekstrafusionsfibre. Intrafuselfibrene i de neuromuskulære spindler hos pattedyr er af to typer: nukleære sac-fibre og nukleære kædefibre.

Kernesygfibre har en udvidet, poselignende region fyldt med kerner. Kernefibre er tyndere, har ingen lommer, og deres kerner er arrangeret i række i fiberen.

Der er omkring fire fibre i en nukleare kæde og omkring to i en nukleare pose for hver spindel. De nukleare kædefibre er fastgjort i hver ende til nukleare posefibrene. De centrale dele af begge typer fibre er ikke kontraktile, mens deres distale dele er.

Spindlerne har en følsom afslutning kaldet primær eller annulospiral og en sekundær arborescent. De primære afslutninger er hurtigt ledende ”Ia” nervefibre, der opdeles i to grene, når de kommer ind i spindlen. Den ene gren vikles i en spiral rundt om nukleare sæk eller lomme og den anden omkring nukleare kæde.

De sekundære ender er langsommere ledende sensoriske ”II” -fibre. De kontraktile dele af spindlen har deres egen motoriske inervering gennem efferente γ-motorfibre eller "små motorfibre", disse indervater begge typer intrafuskelfibre.

Centrale forbindelser af afferente fibre

De sensoriske afferente fibre er aksoner, der hører til bipolære neuroner, hvis kerner findes i ganglierne i rygmarvens rygorod. Disse aksoner trænger ind i medulla gennem de bageste rødder.

Eksperimentelt kan det bevises, at denne refleks er monosynaptisk. Således forbinder de sensoriske fibre direkte med de motoriske neuroner, i de forreste rødder af rygmarven, hvis aksoner innerverer ekstrafusionsfibrene.

Dette gøres ved at måle reaktionstiden for refleksen og trække de afferente og efferente ledningstider, som beregnes på baggrund af den kendte transmissionshastighed af de involverede fibre og den tilbagelagte afstand mellem ledningen og musklerne.

Forskellen mellem disse to gange svarer til den synaptiske forsinkelse, det vil sige den tid det tager for elektrisk aktivitet at rejse gennem rygmarven. Da den minimale forsinkelsestid for en synapse allerede er kendt, hvis disse tider falder sammen, betyder det, at der kun var en synaptisk kontakt.

Hvis disse tider er længere, betyder det, at der var mere end én synapse, og antallet af synaptiske kontakter for hver refleks kan således beregnes.

Rygmarv og efferente veje

Rygmarven er en meget ordnet struktur, dens bageste horn modtager aksonerne i de sensoriske neuroner, og det siges derfor, at de bageste horn er følsomme. De forreste horn indeholder organerne i de motoriske neuroner, der vil være med til at være de fleste af knoglemusklerne.

Disse neuroner kaldes alfa-motoriske neuroner, og deres aksoner forlader gennem de forreste horn på rygmarven. De går sammen eller bundter sig for at danne de forskellige nerver, der leverer ekstrafusionsfibrene i de tilsvarende muskler.

I disse forreste horn findes også y-motoriske neuroner, der sender deres aksoner for at indervere de kontraktile dele af spindlerne.

Refleksfunktion

Når quadriceps femoris senen deformeres, strækkes quadriceps femoris muskel, som quadriceps femoris hører til. Da spindlerne er arrangeret parallelt med ekstrafusionsfibrene, når disse fibre strækker sig, spindles også spindlerne.

Distensionen af ​​den neuromuskulære spindel deformerer de ringformede eller primære ender af spindlen, hvilket genererer et receptorpotentiale, som ender med at frembringe en udledning af handlingspotentialer i den afferente fiber.

Hyppigheden af ​​handlingspotentialer, der genereres i den afferente fiber, er proportional med graden af ​​strækning af den primære ende af spindlen. Disse handlingspotentiale ender med at fremme frigivelsen af ​​en neurotransmitter ved synaptiske terminaler på kroppen fra alfa-motorisk neuron.

Denne neurotransmitter er en stimulator. Derfor er den alfa-motoriske neuron begejstret og aflæser handlingspotentialer gennem dens axon, som ender med at aktivere ekstrafusionsfibrene og får musklerne, der gennemgik strækningen, til at trække sig sammen.

Sammentrækningen af ​​den strakte muskel producerer en forkortelse af ekstrafusionsfibrene og også en reduktion i distraktionen af ​​intrafusalfibrene, hvorved deres strækning ophører, og den udløsende stimulans af refleksen forsvinder.

Funktion under frivillig bevægelse

Under frivillig muskelsammentrækning tillader de neuromuskulære spindler centralnervesystemet at holde sig orienteret om muskelens længde i løbet af sammentrækningen. For at gøre dette samles enderne af intrafusalfibrene, stimuleret af de y-motoriske neuroner.

Dette holder spindlen strakt på trods af, at ekstrafusionsfibrene er sammensat og kortere. På denne måde opretholdes spindelens følsomhed, og kontraktilaktiviteten forstærkes.

Aktiviteten af ​​de y-motoriske neuroner styres igen ved faldende veje, der kommer fra forskellige hjerneområder. Dette gør det muligt at regulere følsomheden af ​​de neuromuskulære spindler og tærsklen for strækningsreflekser.

Muskuløs tone

En anden funktion af gammamotorisk neuronsystem på tværs af de neuromuskulære spindler er at opretholde tone. Muskeltonus er en glat og vedvarende eller permanent sammentrækning, der kan defineres som modstand mod strækning.

Hvis motorens nerve af en muskel skæres, bliver den uklar uden tone, da reflexkredsløbet ikke kan afsluttes.

Fravær af patellarrefleksen (mulige årsager)

Fraværet af en patellarrefleks indebærer en læsion i nogle af de anatomiske komponenter i den patellare refleksbue. Læsioner kan være placeret i sensoriske afferenter, i rygmarven eller i efferente motorveje.

Skader på rygmarvene eller kropperne i de spinale motoriske neuroner eller lavere motoriske neuroner mellem lændehovedssegmenterne L II og L IV (som i polio) frembringer en afskaffelse af den patellare refleks og uklar lammelse.

Det karakteristiske er afskaffelse af strækningsreflekser, tab af muskeltonus og atrofi af de berørte muskler, i dette tilfælde blandt andet quadriceps femoris.

I modsætning hertil forårsager skade på øvre motoriske neuroner eller faldende motorveje spastisk lammelse, kendetegnet ved øget muskel tone, forværring af strækningsreflekser og andre tegn på lavere motorisk neuronoveraktivitet.

Referencer

1. Barrett, KE (2019). Ganongs gennemgang af medicinsk fysiologi (nr. 1, s. 1-1).: McGraw Hill Education.
2. Fox, S. (2015). Human fysiologi. McGraw-Hill Uddannelse.
3. Hall, JE (2010). Guyton og Halls lærebog om medicinsk fysiologi e-bog. Elsevier Sundhedsvidenskab.
4. Iatridis, PG (1991). Bedste og Taylor's fysiologiske grundlag for medicinsk praksis. JAMA, 266 (1), 130-130.
5. Widmaier, EP, Raff, H., & Strang, KT (2006). Vanders menneskelige fysiologi (bind 5). New York, NY: McGraw-Hill.