دوک های عضلانی اندام های حسی هستند که به گروه حسگرهای عضوی تعلق دارند و حالت کشش و تغییر در کشش عضلات اسکلتی را تشخیص می دهند و سیگنال های تولید شده را به فیبرهای عصبی سریع آور آور Ia می رسانند. دوک های عضلانی همچنین دارای اتصالات عصبی وابران هستند که حساسیت آنها را کنترل می کنند. از طریق حلقه اسپیندل گاما ، دوک های عضلانی همچنین به منظور کنترل طول عضله و عضله مرتبط هستند انقباضات.
اسپیندل عضله چیست؟
دوک های عضلانی ، به عنوان سنسورهای حالت کشش عضلات اسکلتی ، به گروه حسگرهای عضلانی تعلق دارند ، که به کمک آنها یک تصویر موضعی از موقعیت اندام های جداگانه و بدن در همان قسمت ایجاد می شود مغز مراکز همزمان ، از تصویر موضعی و دوک های عضلانی برای کنترل حرکات آگاهانه و ناخودآگاه استفاده می شود - از جمله کنترل عضله واکنش. دوک های عضلانی به عنوان سنسور دارای خصوصیات متناسب و افتراقی هستند. این بدان معنی است که آنها هر دو حالت کشش ساکن عضلات و میزان تغییر دینامیکی تغییر در کشش را تشخیص داده و آنها را از طریق رشته های عصبی آوران Ia که بالاترین سرعت هدایت را در بدن انسان دارند ، منتقل می کنند. فرکانس توزیع دوک های عضلانی در عضلات اسکلتی جداگانه اندازه گیری توانایی کنترل حرکتی ریز یا ناخالص عضله را فراهم می کند. به عنوان مثال چهار سر ران (Musculus quadriceps femoris) ، که یک است پا extensor متصل به جلو ران، دارای 500 تا 1,000 دوک عضله است. آنها بین رشته های عضلانی عضلات اسکلتی ، به موازات جهت گیری فیبرهای عضلانی ، جاسازی شده و به طول 1 تا 3 میلی متر می رسند.
آناتومی و ساختار
هسته دوک های عضلانی توسط بسته ای از پنج تا ده رشته فیبر عضلانی مخطط تشکیل شده و در یک بافت همبند غلاف فیبرهای عضلانی داخل فوزال منحصراً در دوک های عضلانی یافت می شوند. ویژگی بارز آنها انقباضی بودن ، یعنی فعال بودن در هر یک از انتهای آنها است ، در حالی که قسمت میانی آنها قابل گسترش است و منفعلانه با حالت کشش عضله اسکلتی سازگار است. قسمت میانی منفعل دوک های عضلانی از الیاف کیسه هسته و الیاف زنجیره هسته تشکیل شده است. وقتی عضله منقبض می شود ، دوک عضله نیز کوتاه می شود. رشته های کیسه هسته کمی برآمده و باعث ضخیم شدن قسمت مرکزی اسپیندل عضله می شود. برای گرفتن پویایی تغییر ، الیاف کیسه هسته ای منحصراً توسط فیبرهای عصبی آور آور سریع انتقال داده می شوند ، که به هر تغییر ضخامت پاسخ می دهند. رشته های زنجیره ای هسته ای ، که حالت کشش ساکن بیشتری از عضله را تشخیص می دهند ، به رشته های عصبی Ia نیز متصل می شوند ، اما علاوه بر این به عنوان عصب ثانویه به رشته های آوران کلاس II متصل می شوند. الیاف کلاس II از حساسیت کمتری برخوردار بوده و سرعت حرکت را به آرامی نسبت به الیاف Ia هدایت می کنند. دو ترمینال انقباضی رشته های عضلانی داخل فاز به نورونهای گامای وابران متصل می شوند ، از این طریق حساسیت دوکهای عضله و هدف انقباض عضله کنترل می شود.
عملکرد و وظایف
دوک های عضلانی همزمان چندین وظیفه و عملکرد را برای هماهنگی حرکات ناخوشایند و ریز ، ایجاد و حفظ حالت های ایستا و محافظت از عضلات اسکلتی منفرد در برابر کشش بیش از حد انجام می دهند. در نتیجه دوک های عضلانی بخشی از یک سیستم کنترل و تنظیم پیچیده هستند. حرکت هماهنگ مستلزم آن است که عضلات خاص هر یک حالت کشش ایستایی از پیش تعیین شده را داشته باشند یا یک تغییر دینامیکی از پیش تعیین شده را در حالت کشش دنبال کنند. مراکز حرکتی مغز می تواند این کارها را انجام دهد زیرا دوک های عضله همزمان عملکرد غیرفعال یک سنسور و نقش فعال یک هدف را برای عضله انجام می دهند. از طریق پایانه های انقباضی رشته های عضلانی داخل فوزال ، دوک های عضلانی می توانند وضعیت کششی عضلات را دنبال کرده و سازگار کنند یا نقطه تعیین شده برای عضله را ایجاد کنند. طول عضله با دستورات انقباضی مناسب تغییر می یابد به گونه ای که 0 پتانسیل با توجه به اسپیندل عضله ایجاد می شود. در این حالت ، عضله با دوک عضله سازگار می شود و برعکس نیست. برای انجام عملکرد محافظتی خود در برابر کشش بیش از حد عضلات ، دوک های عضلانی کنترل کشش غیر ارادی را بر عهده می گیرند واکنشبه محض این که حالت کششی عضله از مقدار آستانه مشخصی فراتر رود ، که توسط دوک های عضله تشخیص داده می شود ، این باعث ایجاد سیگنال انقباض غیرارادی به عضله مورد نظر می شود که توسط دوک های عضلانی نیز کنترل می شود. یک نمونه معمول از چنین بازتاب انقباضی ، رفلکس تاندون کشکک. یک ضربه کوتاه با چکش رفلکس روی تاندون کشکک زیر آن زانو زدن به طور خلاصه علائم کشش بیش از حد از چهار سر ران، که منجر به بازتاب انقباض به عنوان پایین تر می شود پا یک انقباض غیر ارادی در جهت انجام می دهد کشش پا.
بیماری
بیماری های مورفولوژیکی مستقل که به طور صریح بر دوک های عضله تأثیر می گذارند مشخص نیست. این احتمالاً به این دلیل است که دوک های عضلانی فیبرهای عضلانی خاصی هستند که تمایل دارند بیماری های عضلانی را که در آن قرار دارند دنبال کنند. اول و مهمترین آنها آتروفی عضلانی است که در اثر استفاده کم از عضلات ایجاد می شود. عضله مربوطه در اثر کم استفاده شدن عقب می رود و به موازات آن ، دوک های عضله نیز عقب می روند. آتروفی عضله غالباً به دلیل بیماریهای عصبی یا آسیب به سلولهای عصبی حرکتی مربوطه ایجاد می شود ، که از این طریق عضله دیگر نمی تواند تکانه دریافت کند. نمونه ای از آتروفی عضله ناشی از نوروژنیک است اسکلروز جانبی جانبی amyotrophic (ALS) این یک بیماری دژنراتیو غیر قابل درمان در موتور است سیستم عصبی. یکی دیگر از بیماری های نادر است آتروفی عضلانی نخاعی، که به دلیل از بین رفتن تدریجی موتور ایجاد می شود اعصاب در شاخ قدامی نخاع. تعدادی از بیماری ها که منجر به تغییر در صفحات انتهایی حرکتی در فیبرهای عضلانی داخل مغزی دوک های عضلانی می شوند نیز به دلیل اختلالات عصبی و بیماری ها هستند. بین مبارزه یک پیوند عرضی وجود دارد آلزایمر بیماری و عملکرد دوک های عضلانی گروهی از محققان در برلین دریافتند که آنزیم بتا سکراتاز که مقصر رسوبات مضر پروتئین موجود در آلزایمر، ظاهراً برای کارایی عملکرد دوکهای عضلانی مهم است ، بنابراین انتظار می رود که سرکوب آنزیم در بیماران آلزایمر باعث ایجاد هماهنگی اختلالات در حرکت.
