المغازل العضلية

مغازل العضلات هي أعضاء حسية تنتمي إلى مجموعة المستقبلات الأولية وتتعرف على حالة التمدد والتغير في امتداد عضلات الهيكل العظمي وتنقل الإشارات المتولدة إلى ألياف عصبية سريعة واردة. تحتوي مغازل العضلات أيضًا على وصلات عصبية صادرة تتحكم في حساسيتها. تعمل مغازل العضلات أيضًا على التحكم في طول العضلات وتقلصات العضلات المرتبطة بها عبر حلقة مغزل جاما.

ما هو المغزل العضلي؟

تنتمي مغازل العضلات ، بصفتها مستشعرات لحالة إجهاد عضلات الهيكل العظمي ، إلى مجموعة المستقبِلات الأولية ، والتي يتم من خلالها إنشاء صورة موضع للأطراف الفردية والجسم في مراكز الدماغ المقابلة.

في الوقت نفسه ، تُستخدم خريطة الحالة ومغازل العضلات للتحكم في الحركات الواعية واللاواعية - وكذلك للتحكم في ردود الفعل العضلية. كمستشعرات ، فإن مغازل العضلات لها خصائص متناسبة وتفاضلية. هذا يعني أنهم يسجلون حالات التمدد الثابتة للعضلات الفردية وكذلك المعدل الديناميكي للتغيير في تمددهم ونقلهم عبر الألياف العصبية Ia الواردة ، والتي تتمتع بأعلى سرعة توصيل في جسم الإنسان.

يوفر التوزيع التكراري للمغازل العضلية في العضلات الهيكلية الفردية مقياسًا لإمكانيات التحكم الحركي الدقيق أو الإجمالي للعضلة. على سبيل المثال ، العضلة الرباعية الرؤوس (العضلة الفخذية الرباعية الرؤوس) ، والتي تعلق على مقدمة الفخذ كباسطة للساق ، بها 500 إلى 1000 مغزل عضلي. يتم دمجها بين الألياف العضلية للعضلات الهيكلية ، بالتوازي مع اتجاه ألياف العضلات ويصل طولها من 1 إلى 3 ملليمترات.

التشريح والهيكل

جوهر المغزل العضلي هو حزمة من خمسة إلى عشرة ألياف عضلية مخططة ومغلفة بغمد النسيج الضام. تم العثور على ألياف العضلات Intrafusal بشكل حصري في مغازل العضلات.

ما يجعلها مميزة هي أنها مقلصة ، أي نشطة ، في نهاياتها ، بينما الجزء الأوسط منها قابل للمط ويتكيف بشكل سلبي مع حالة تمدد العضلات الهيكلية. يتكون الجزء الأوسط السلبي من مغازل العضلات من ألياف الكيس الأساسية وألياف السلسلة الأساسية. عندما تنقبض العضلات ، يقصر المغزل العضلي أيضًا. تنتفخ ألياف الكيس الأساسية قليلاً بحيث يثخن الجزء المركزي من مغزل العضلات. لتسجيل ديناميكيات التغيير ، يتم تغليف ألياف الكيس الأساسية حصريًا بألياف عصبية سريعة التوصيل واردة والتي تتفاعل مع أي تغيير في السماكة.

ترتبط ألياف السلسلة الأساسية ، التي تكشف حالة التمدد الثابتة إلى حد ما للعضلة ، أيضًا بالألياف العصبية Ia ، ولكن أيضًا كتعصيب ثانوي بألياف واردة من الفئة الثانية. ألياف الفئة II أقل حساسية وتوصيل نبضات أبطأ من ألياف Ia . يرتبط الجزءان الطرفيان المقلصان للألياف العضلية داخل الجرح بخلايا عصبية جاما الصادرة ، والتي تتحكم في حساسية مغازل العضلات وتقلص العضلات المستهدف.

الوظيفة والمهام

تفي المغازل العضلية بالعديد من المهام والوظائف في وقت واحد لتنسيق الحركات الحركية الكبرى والدقيقة ، ولإنشاء أوضاع ثابتة والحفاظ عليها ولحماية عضلات الهيكل العظمي الفردية من التمدد الزائد. لذلك فإن مغازل العضلات هي جزء من نظام تحكم وتنظيم معقد.

للحصول على تسلسل منسق من الحركات ، من الضروري أن تفترض عضلات معينة حالة تمدد ثابتة معينة أو تتبع تغيير ديناميكي معين في حالة التمدد. يمكن للمراكز الحركية في الدماغ أن تفي بهذه المهام لأن مغازل العضلات تؤدي في نفس الوقت الوظيفة السلبية لجهاز الاستشعار والدور النشط للقيمة المستهدفة للعضلة. من خلال القطع الطرفية المقلصة للألياف العضلية داخل الصفائح ، يمكن للمغازل العضلية أن تتبع حالة التمدد الخاصة بالعضلات ويمكن تعديلها أو يمكنها أيضًا توليد القيمة المستهدفة للعضلة. يتم تغيير طول العضلة عن طريق أوامر الانقباض المناسبة بحيث يتم إنشاء احتمال صفر فيما يتعلق بمغزل العضلات.

في هذه الحالة ، تتكيف العضلات مع مغزل العضلات وليس العكس. لأداء وظيفتها الوقائية ضد التمدد المفرط للعضلات ، تتولى مغازل العضلات السيطرة على ردود أفعال التمدد اللاإرادية. بمجرد أن تتجاوز حالة تمدد العضلة قيمة عتبة معينة ، والتي يتم الكشف عنها بواسطة مغازل العضلات ، يؤدي ذلك إلى إطلاق إشارة انقباض لا إرادي للعضلة المعنية ، والتي يتم التحكم فيها أيضًا عبر مغازل العضلات.

مثال نموذجي على منعكس الانقباض هو منعكس الوتر الرضفي. تشير ضربة موجزة بمطرقة انعكاسية على الوتر الرضفي أسفل الرضفة لفترة وجيزة إلى تمدد عضلات الفخذ بشكل مفرط ، مما يؤدي إلى انعكاس الانقباض ، حيث يحدث ارتعاش لا إرادي في اتجاه تمديد الساق.

يمكنك العثور على أدويتك هنا

الأمراض

الأمراض المورفولوجية المستقلة التي تؤثر صراحة على مغازل العضلات غير معروفة. ربما يرجع ذلك إلى حقيقة أن مغازل العضلات عبارة عن ألياف عضلية متخصصة من المرجح أن تتبع أمراض العضلات التي يتم تضمينها فيها. أولاً وقبل كل شيء ، يجب ذكر الضمور العضلي الناجم عن قلة استخدام العضلات.

تتراجع العضلات المقابلة نتيجة لانخفاض الضغط ، وبالتوازي مع المغازل العضلية أيضًا. غالبًا ما يحدث ضمور العضلات بسبب الاضطرابات العصبية أو تلف الخلايا العصبية الحركية المقابلة ، والتي لا يمكن للعضلة تلقي النبضات منها. التصلب الجانبي الضموري (ALS) هو مثال على الضمور العضلي الناتج عن العصب. وهو مرض تنكسي عضال يصيب الجهاز العصبي الحركي. مرض آخر نادر الحدوث هو ضمور العضلات الشوكي ، والذي ينتج عن التدهور التدريجي للأعصاب الحركية في القرن الأمامي للنخاع الشوكي.

يمكن أيضًا إرجاع عدد من الأمراض التي تؤدي إلى تغيرات في الصفائح الطرفية الحركية في الألياف العضلية الموجودة في مغازل العضلات إلى الاضطرابات والأمراض العصبية. هناك علاقة متبادلة بين مكافحة مرض الزهايمر وعمل مغازل العضلات.

توصلت مجموعة بحثية في برلين إلى أن إنزيم بيتا سيريزاز ، المسؤول عن رواسب البروتين الضارة في مرض الزهايمر ، مهم بشكل واضح لوظيفة مغازل العضلات ، لذلك من المحتمل أيضًا أن يتسبب كبت الإنزيم في مرضى الزهايمر في اضطرابات التنسيق في تسلسل الحركة سيكون.