1. Определение спинномозговых рефлексов

Они соответствуют соматическим рефлексам, центры интеграции которых расположены в спинном мозге. Существуют спинномозговые рефлексы, функционирование которых связано с мозговой деятельностью.

С другой стороны, кора головного мозга получает большую часть сенсорной информации, лежащей в основе спинальных рефлексов, и может решить вмешаться, упростив или подавив моторную реакцию рефлекторной дуги.

2. Рефлекторная деятельность

Многие регулирующие механизмы организма относятся к типу сцеплений «раздражитель-реакция», называющихся рефлексами. Рефлекс – это быстрая и предсказуемая моторная реакция на раздражитель.

А) Рефлекторная дуга

• Для всех рефлекторных дуг обязательно наличие пяти элементов:

• Рецептор, то место, где образуется раздражитель.

• Сенсорный нейрон, который направляет привходящие флюиды в центральную нервную систему (ЦНС), в основном, в спинной мозг.

• Центр интеграции, который в самых простых рефлекторных дугах может состоять из одного синапса между сенсорных нейронов и одного моторного нейрона (это моносинаптический рефлекс) или из цепей нейронов и многочисленных синапсов в сложных рефлексах (полисинаптических).

• Центр интеграции всегда расположен в спинном мозге.

• Моторный нейрон, который распространяет центробежные флюиды от центра интеграции до действующего органа (мышцы или железы),

• Действующий орган, то есть мышечное волокно или железистая клетка, которая реагирует на центробежные флюиды характерным образом (секрецией или сокращением).

B) Сухожильный рефлекс и рефлекс растяжения мышц

Для хорошего функционирования скелетных мышц необходимы два условия:

• Головной мозг должен постоянно информироваться о степени их сокращения или ослабления.

• Они должны обладать тонусом, то есть противостоять активному или пассивному растяжению в состоянии покоя.

• Первое условие основывается на передаче информации на уровне мышечных веретен (МВ) и вращательно-сухожильных веретен (проприоцепторы, расположенные в скелетных мышцах и их сухожилиях) до мозжечка и коры головного мозга.

• Второе условие основано на рефлексе растяжения, вызванном мышечными волокнами, которые улавливают изменения длины мышц (сокращение или растяжение).

Эти процессы очень важны для функционирования скелетных мышц, но также они играют важную роль в поддержании положения тела и передвижении.

3. Мышечные волокна (м.В.)

Каждое мышечное волокно включает в себя от трех до десяти внутриверетенных волокон, мышечных волокон в четыре раза меньших, чем действующие волокна скелетной мышцы, которые заключены в капсулу соединительной ткани. Существует два типа внутриверетенных волокон:

• Ядерные сумки

• Ядерные цепочки.

Рисунок 3 на стр. 74 оригинала: Схема мышечного волокна (в соответствии с курсом лекций С. АНДРЕ)

Университет Гренобля

Центральные части внутриверетенных волокон лишены миофиламентов, не способны к сокращению и играют роль рецепторной поверхности мышечных волокон.

Существует два типа нервных окончаний, которые окутывают волокна и посылают сенсорные импульсы в центральную нервную систему.

Речь идет, с одной стороны, о первичных окончаниях (сферо-спиральных) крупных нервных волокон типа Iа, которые стимулируются частотой и интенсивностью растяжения волокна. Эти окончания прикреплены к центру веретена. С другой стороны, существуют вторичные окончания, маленькие нервные сенсорные волокна типа II, которые стимулируются только степенью растяжения мышцы. Эти окончания связаны с окончаниями нервных волокон.

Сокращающиеся окончания внутриверетенных волокон иннервируются нервными волокнами типа гамма, которые представляют собой маленькие моторные нейроны, расположенные в переднем роге спинного мозга. Эти моторные нервные волокна, роль которых состоит в обеспечении стимуляции веретена, отличаются от нервных волокон типа альфа, которые вызывают сокращение крупных волокон скелетных мышц, называющихся экстраверетенными волокнами.

Растяжение и, следовательно, возбуждение мышечных волокон может осуществляться двумя способами.

• Во-первых, посредством удлинения (растяжения) всей мышцы под воздействием внешней силы, например, поднятия тяжелых предметов или сокращения мышц антагонистов (наружное растяжение).

• Во-вторых, посредством стимуляции моторных нейронов типа гамма, которая вызывает сокращение периферических окончаний внутриверетенных волокон, растягивая, таким образом, центральную часть веретена (внутреннее сокращение).

Когда веретёна стимулируются, неважно, каким раздражителем, частота посылаемых в спинной мозг импульсов через сенсорные нейроны возрастает.

Сенсорные волокна образуют непосредственно там синапс с моторными нейронами типа альфа, которые быстро возбуждают экстраверетенные волокна вытянутой скелетной мышцы.

* Вид и функционирование нервных центров (университет Гренобля)

Мышцы и мышечное сокращение в изложении С. Андре

Рефлекторное сокращение, которое следует за этим, противостоит более значительному растяжению этой мышцы. Ответвления привходящих нервных волокон также образуют синапс с интернейронами, которые подавляют моторные нейроны, управляющие мышцами-антагонистами; следующее за этим подавление называется «взаимным подавлением».

Следовательно, растягивающий раздражитель провоцирует в некоторой степени ослабление мышц-антагонистов, так что они не могут больше противостоять укорачиванию экстраверетенных волокон растянутой мышцы, то есть сокращение, вызванное основным рефлексом.