Što su mišići vretena?

Vretena mišića su senzomotorni organi koji se nalaze unutar skeletnih mišića. Svaka vretena mišića sastoji se od tri do pet specijaliziranih mišićnih stanica poznatih kao intrafuzijske stanice. Ove stanice, povezane zajedno s omotom vezivnog tkiva, leže uz ostatak vlakana koštanog mišića. Kada intrafuzijske stanice detektiraju promjenu duljine mišića, refleksno stimuliraju kontrakciju mišića kako bi se spriječilo prekomjerno istezanje i oštećenje mišićnih vlakana. To je poznato kao refleks stezanja, a najčešće je ilustriran klasičnim refleksnim testom koljena na fizičkim ispitima.

Stanice za intra infuziju slične su strukturi standardnih, ili izvanfuzijskih, mišićnih stanica. Obje su dugačke, otprilike cilindrične ćelije sastavljene pretežito od sarkomera. Oni se razlikuju po tome što središte jedne intrafuzijske ćelije nema kontraktilni element miozina u svom središtu, tako da se kontrakcija pojavljuje samo na kraju. Pasivno središnje područje je umotano u specijalizirane živčane završetke nazvane annulospiralne i završne cvjetne sprejove. Ti živčani završetak ulazi u vretena i granu kroz stanice za intrudu, omatajući svaku ćeliju u spiralnom rasporedu ili se širiti na površinu vlakana poput sprejova cvijeća.

Kada se krajevi unutarfuzijskih stanica sklope, ili kada se trbuh mišića produžava, stvara pasivno rastezanje u središtu mišićnih vretena. Završni živci otkrivaju ovo područje i signaliziraju motorne neurone susjednih ekstraktivnih mišićnih vlakana na ugovore. Po kontrakciji, mišićna vlakna se skraćuju, zaustavljajući stezanje mišićnih vretena. To uzrokuje da vretena mišića prekine signal kontrakcije, opuštajući mišiće.

Tijekom fizikalnih ispita, liječnik će testirati refleks istezanja kao pokazatelja cjelokupnog funkcioniranja živčanog sustava. Dobro poznati dodir na koljenu nakratko privlači patelarnu tetivu, konopcem vezivnog tkiva koji se proteže od kvadricepice do tibije neposredno ispod koljena. To pasivno proteže mišićna vlakna na bedrima, aktivirajući odstupanje od intrafuzijskih vlakana unutar kvadricepsi. Istezanje vlakana stimulira refleksivnu kontrakciju istog mišića, što rezultira malim udarcem povezanim s testom.

Ispitivanje koljena ili test patelarnog tetiva djeluje kao uzorak živčanog sustava u cjelini. Testiranjem refleksnog stila, liječnici mogu procijeniti različite neuronske i mišićne sustave. To uključuje funkcioniranje motoričkih neurona, inhibitorni ili ekscitatorni utjecaj na višim razinama živčanog sustava, učinkovitost mišićnih vretena, kao i aktivaciju samih mišića. Testiranje performansi jednog refleksa pomaže liječnicima u pronalaženju tragova o prisutnosti različitih poremećaja središnjeg ili perifernog živčanog sustava.