 |
Treści
 Mięśnie
monitorujące – co to za mięśnie? |
|
| Hasła | Streszczenie | ||||||||||||||
| Proprioreceptory Receptory mięśniowe Wrzecionka nerwowo-mięśniowe |
Wśród receptorów mięśniowych najważniejsze w sterowaniu przebiegiem ruchu są receptory długości mięśnia, występujące we wrzecionkach nerwowo-mięśniowych w postaci zakończeń pierścieniowato-spiralnych. W dużych mięśniach znajdują się one najczęściej w obszarze, który można by określić jako obszar sensoryczny, w przeciwieństwie do pozostałej części tego mięśnia – wykonującej pracę. Są jednak także bardzo małe mięśnie, które praktycznie składają się tylko z wrzecionek nerwowo-mięśniowych i prawie w ogóle nie posiadają włókien kurczliwych, wykonujących pracę. Takie małe mięśnie są określane jako mięśnie monitorujące, zwłaszcza jeśli są rozmieszczone równolegle do dużych mięśni lub grup mięśniowych. Nie służą one umożliwianiu aktywnego ruchu, lecz są traktowane jako oddzielne czujniki dużych, pracujących równolegle mięśni. | ||||||||||||||
| Wrzecionka nerwowo-mięśniowe i sterowanie ruchem - u góry: rysunek 1. | |||||||||||||||
| Fizjologia:
długość mięśnia, ustawienie stawu, móżdżek, motoryka pozapiramidowa |
Wrzecionka nerwowo-mięśniowe mierzą długość otaczających je, pracujących mięśni. Także ciałka buławkowate w ścięgnach są ważne dla sterowania przebiegiem ruchu: mierzą siłę, jaką rozwijają pracujące mięśnie. Z obu informacji – o długości i o sile mięśnia - móżdżek oblicza stan aparatu ruchu na chwilę obecną, ustawienie i ruch stawów i robi na podstawie tych wyliczeń propozycje dla następnego, wykonywanego ruchu. Ten nowy ruch dochodzi do skutku dzięki obliczeniom móżdżku wtedy, jeżeli „z góry”, z wyższych centrali mózgowych przyjdzie zezwolenie i udzielony zostaje rozkaz wykonania ruchu. W końcu sygnały motoryczne osiągają rdzeń, który poprzez impulsy uruchamia mięśnie. W procesie tym aktywny udział biorą wrzecionka nerwowo-mięśniowe i ciałka buławkowate w ścięgnach. | ||||||||||||||
| Rozmieszczenie wrzecionek nerwowo-mięśniowych – u góry: rysunek 2 | |||||||||||||||
| Typy
włókien mięśniowych: I, IIa, IIB tlenowe, glikolityczne |
W wyżej opisanym, kompleksowym przedsięwzięciu, mózg wykorzystuje wrzecionka nerwowo-mięśniowe i ciałka buławkowate. Te proprioreceptory (w mięśniach i w obrębie przejścia mięśnia w ścięgno) znajdują się wszędzie tam, gdzie występują tlenowe włókna mięśniowe typu I. Z fizjologii wiadomo, że podczas skurczu mięśni wolne, tlenowe włókna mięśniowe typu I napinają się przed szybkimi, tlenowo–glikolitycznymi włóknami typu II, podczas gdy szybkie, wyłącznie glikolityczne włókna II b uaktywniają się tylko przy szybkich, silnych kontrakcjach. Ponieważ proprioreceptory znajdują się wszędzie tam, gdzie ulokowane są, pracujące zawsze włókna typu I, mogą rejestrować każdą zmianę długości lub siły skurczu otaczających mięśni. | ||||||||||||||
| Różne rozmieszczenie włókien mięśniowych – u góry: rysunek 3. | |||||||||||||||
| Rozmieszczenie włókien mięśniowych: równomierne, miejscowe, wyodrębnione | Niektóre mięśnie wykazują bardziej lub mniej równomierne rozmieszczenie wolnych włókien typu I. Wrzecionka nerwowo-mięśniowe i ciałka buławkowate rozmieszczone są najczęściej w całym mięśniu. Przykładem są tu małe podpotyliczne mięśnie karku. Wiele mięśni posiada jednak nieregularne rozmieszczenie swoich włókien mięśniowych różnych typów. W tym przypadku proprioreceptory znajdują się w rejonie (na wycinku bardziej czerwona część), który jest określany jako „obszar sensoryczny”. Przykładem jest tu mięsień biceps brachii, którego caput longum zawiera bardzo wiele włókien mięśniowych typu II i którego caput breve wykazuje w odcinkach przykostnych przeważnie włókna typu I. Niektóre grupy mięśniowe wyodrębniają nawet ten sensoryczny kompartyment jako własny, mały, równolegle działający mięsień. Te małe mięśnie zwane są mięśniami monitorującymi lub monitorami kinezjologicznymi. | ||||||||||||||
| Przykład: m. plantaris u człowieka – u góry: rysunek 4. | |||||||||||||||
| człowiek m . plantaris: 3,71 wrzecionek /g m . triceps surae: 0,67 wrzecionek / g |
Szczególnie małe mięśnie w okolicy stawów, które działają równolegle do dużych mięśni i przyporządkowane są tej samej co one funkcji, są prawdopodobnie takimi mięśniami monitorującymi. Jako przykład u człowieka Pet i wsp. (1984) podają m. plantaris, który wspólnie z m. triceps surae m.in. powoduje podeszwowe zgięcie stopy. Ten mięsień wykazuje nieoczekiwanie wysoką ilość wrzecionek nerwowo-mięśniowych, przypadających na gram masy (3,71 wrzecionek/g), która wielokrotnie przekracza tę samą wartość w m. triceps surae (0,67 wrzecionek/g). Przy wyproście grzbietowym stopy względnie bierna zmiana długości i jej prędkość w m. plantaris wynosi prawie trzykrotność tej wartości w m. gastrocnemius (mięsień brzuchaty łydki). Ponieważ wrzecionka nerwowo-mięśniowe odpowiadają za zmianę długości i jej prędkość, bogaty w receptory m. plantaris kwalifikuje się jako kinezjologiczny mięsień monitorujący zmianę ustawienia, szczególnie w wyproście grzbietowym w górnym stawie skokowym. | ||||||||||||||
| Inne przykłady – u góry: rysunek 5. | |||||||||||||||
|
m. supinator m . pron. quadr. m m. lumbricales m . piriformis m m. gemelli m . popliteus m. plantaris m . artic. coxae m . artic. genus m . tenuissimus |
Można przypuszczać, że u człowieka następujące mięśnie są mięśniami monitorującymi: m. supinator, m. pronator quadratus, mm. lumbricales, m. piriformis, mm. gemelli, m. popliteus i wspomniany już m. plantaris. U zwierząt obok m. popliteus zostały opisane także inne mięśnie monitorujące: u psa mały m. articularis coxae, który równolegle do m. iliopsoas zgina biodro. U człowieka nie występuje on jako oddzielny mięsień, lecz tworzy w m. iliacus najgłębszą warstwę, która najczęściej ma zabarwienie mocno czerwone na preparacie i w badaniu mikroskopowym wykazuje liczne wrzecionka nerwowo-mięśniowe. Również u psa m. articularis genus, który prostuje kolano równolegle do m. quadriceps femoris, wydaje się być mięśniem monitorującym. Kolejnym mięśniem monitorującym u różnych zwierząt jest prawdopodobnie m. tenuissimus, który, określany także jako m. tensor fasciae cruris lub m. abductor cruris caudalis, rozpoczyna się od ogonowej strony kości krzyżowej i ciągnie się do tibia i do fascia cruris. | ||||||||||||||
| Koncepcja mięśni monitorujących | |||||||||||||||
| koncepcja | Rozmieszczenie wrzecionek nerwowo-mięśniowych i ciałek buławkowatych następuje wg anatomiczno-funkcjonalnej zasady: w mięśniach z mieszanym podziałem są raczej wszędzie obecne, w części mięśni znajdują się w rejonie sensorycznym, a w małych i w najmniejszych mięśniach, które są przyporządkowane tej samej aktywnej funkcji, równolegle do dużych mięśni, stanowią główną masę mięśnia. Należy przy tym pamiętać, że wszystkie dane o rozmieszczeniu receptorów w sposób oczywisty opierają się na nielicznych potwierdzeniach badawczych. Szczególnie w przypadku mikroskopowych badań, dużych mięśni ludzkich, za mało jest danych, aby być pewnym, że ta koncepcja jest więcej niż tylko koncepcją. | ||||||||||||||
| Jak się uczyć? | |||||||||||||||
| Uczącym
się można by podpowiedzieć, że najpierw należy
nauczyć się małych mięśni, które podejrzewa
się o rolę monitorującą, w swojej aktywnej funkcji,
tak jak byłyby całkiem zwyczajnym mięśniem. Pasywna
funkcja, a więc ruch, który prowadzi do rozciągania mięśnia,
jest ruchem, który mięsień monitorujący melduje centralnemu
układowi nerwowemu. Przykład mapy mięśni (u człowieka):
|
|||||||||||||||
| „Twórcy” koncepcji mięśni monitorujących: | |||||||||||||||
| Amonoo-Kuofi
HS (1989) Morphology of muscle spindles in the human popliteus muscle
- Evidence of a possible monitoring role of the popliteus muscle in
the locked knee joint? Acta anat (Basel) 134:48-53. Peck D, Buxton DF, Nitz A (1984) A comparison of spindle concentrations in large and small muscles acting in parallel combinations. J Morphol 180:243-252. |
|||||||||||||||
| download | Miesnie_monitorujace.pdf - 96 kb | ||||||||||||||
©
Priv.Doz.
Dr. med. FA (Anatomie) Thomas J. Strasmann - www.everything-virtual.org
Tłumaczenie na polski © 2005 Maciej Miszkiel, Lodz, miszkiel@mnc.pl
