Рефлекс сухожильной коленный сустав
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 7 сентября 2018;
проверки требует 1 правка.
Коленный рефлекс, или пателлярный рефлекс, — это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения, или стретч-рефлексов. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.
Рефлекторная дуга коленного рефлекса[править | править код]
Рецепторы, воздействие на которые вызывает коленный рефлекс — это нервно-мышечные веретена, расположенные в мышце-разгибателе (четырёхглавой мышце бедра). При растяжении мышечных веретен частота нервных импульсов в нервных окончаниях, которые оплетают веретена, увеличивается. Нервные импульсы по дендритам (дендронам) бедренного нерва передаются к телам чувствительных нейронов, расположенных в спинальных ганглиях спинных корешков спинномозгового нерва. От чувствительных нейронов возбуждающие сигналы передаются на альфа-мотонейроны, расположенные в передних рогах серого вещества спинного мозга, а от альфа-мотонейронов — к экстрафузальным (сократимым) мышечным волокнам той же мышцы (см. рис).
Кроме основного (моносинаптического) компонента, к дуге коленного рефлекса можно отнести и тот путь передачи сигнала, который обеспечивает расслабление мышцы-антагониста (сгибателя колена). От тех же чувствительных нейронов по коллатералям их аксонов сигнал передается на тормозные интернейроны промежуточных (боковых) рогов серого вещества, а от них тормозный сигнал передается мотонейронам мышцы-сгибателя.
В осуществлении коленного рефлекса участвуют и другие интернейроны (например, клетки Реншоу), а также гамма-мотонейроны, которые контролируют степень растяжения мышечных веретен.
Биологическое значение коленного рефлекса[править | править код]
Коленный рефлекс, как и другие стретч-рефлексы, является прежде всего рефлексом поддержания позы. Они позволяют мышцам противостоять растяжению, например, под действием массы тела при стоянии, что позволяет поддерживать вертикальное положение (статический компонент.). При резком увеличении нагрузки (падение груза на плечи) срабатывает динамический компонент рефлекса (см. ниже), который и проверяет врач.
Диагностическое значение коленного рефлекса в медицине[править | править код]
Отсутствие (арефлексия) или снижение (гипорефлексия) коленного рефлекса могут быть обусловлены нарушением проводимости по бедренному нерву, спинномозговым корешкам (L3-L4), а также поражением передних рогов спинного мозга на уровне сегментов L3-L4.
Повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса характеризует увеличение возбудимости мотонейронов передних рогов спинного мозга вследствие недостаточности нисходящего супрасегментарного тормозного контроля. Это может иметь место при органическом поражении пирамидного двигательного тракта или при функциональной слабости процессов торможения в ЦНС.
Восходящие пути[править | править код]
Помимо простейших рефлекторных дуг, которые возникают в пределах одного сегмента спинного мозга, также существуют межсегментные рефлекторные восходящие и нисходящие пути. Рассмотрим восходящие пути. При выполнении коленного рефлекса мышца-разгибатель сокращается, и нога непроизвольно разгибается. Сигналы от чувствительного нейрона, сигнализирующие о том, что нога изменила положение, идут вверх по коллатерали чувствительного нейрона. Эта коллатераль проходит в белом веществе спинного мозга к таламусу. Здесь происходит фильтрация приходящих сигналов. Например, если сигнал одиночный и слабый, то он просто не проходит. Такая система позволяет регулировать прохождение сигналов к коре и дает возможность реагировать на более важные сигналы с наибольшей быстротой. После прохождения таламуса нервный импульс приходит к нейронам соматосенсорной коры больших полушарий конечного мозга. При этом у человека возникает ощущение, что нога разогнулась. Для того, чтобы вернуть её в исходное положение, нервный импульс передается в моторную кору больших полушарий, где происходит построение программ движений.
Межсегментные восходящие пути позволяют нам контролировать произвольные движения, запускаемые на разных уровнях спинного мозга.
Нисходящие пути[править | править код]
По нисходящим путям сигнал идёт от головного мозга. Совершённое при этом движение считается произвольным и не является рефлексом. При произвольном разгибании ноги в колене сигнал от головного мозга поступает в вентральные рога спинного мозга, где находятся возбуждающие и тормозящие нейроны. Нервный импульс возбуждает мотонейрон, действующий на мышцу — разгибатель. Также по коллатерали сигнал поступает в тормозный интернейрон, который, в свою очередь, действует на мотонейрон мышцы-сгибателя. При этом мышца-сгибатель расслабляется, давая мышце-разгибателю сократиться. А мышечные веретёна мышцы-разгибателя, являющиеся рецепторами растяжения, реагируют на растяжение и посылают сигнал (учащаются нервные импульсы). Сигнал идет по дендриту чувствительного нейрона, а затем поступает в вентральные рога спинного мозга, где должен возбудить мотонейрон мышцы-сгибателя. Но этому препятствует тормозный интернейрон, (упомянутый раннее). В итоге человек разгибает ногу. Таким образом, сигналы, идущие по нисходящим путям, оказывают большое влияние на рефлекторную деятельность.
Статический и динамический компоненты рефлексов растяжения[править | править код]
Рефлексы растяжения включают динамический и статический компоненты. Статический компонент рефлекса действует до тех пор, пока растянута мышца. Динамический компонент рефлекса длится только мгновение, и это — отклик на неожиданное резкое изменение длины мышцы. Причина, по которой рефлекс растяжения состоит из двух компонентов — это то, что есть два типа мышечных интрафузальных волокон: «ядерные цепочечные волокна», которые отвечают за статический компонент, и «ядерные сумчатые волокна», отвечающие за двигательный компонент. Цепочечные волокна длинные и тонкие, растягиваются равномерно. Когда они растянуты, нервные окончания чувствительных нейронов дуги коленного рефлекса увеличивают частоту сигналов. Это статический компонент рефлекса растяжения. Ядерные сумчатые волокна выпуклые посередине, где они наиболее эластичные. Нервные окончания, передающие сигнал о растяжении, обвиты вокруг середины волокна, которая быстро удлиняется, когда волокно растягивается. Боковые стороны волокна ведут себя так, как будто они наполнены вязкой жидкостью: они сопротивляются быстрому растягиванию, но постепенно растягиваются, если волокно остается растянутым некоторое время. Таким образом, если на эти волокна воздействовать быстрым растяжением, середина сначала берёт на себя большую часть растяжения; когда растягиваются боковые части, середина может сократиться. В результате нервное окончание, которое передаёт сигнал о растяжении, сначала интенсивно сигнализирует о растяжении, потом частота его импульсов убывает, так как растягиваются боковые части и середина снова может укоротиться. Это динамический компонент рефлекса: сильный сигнал о быстром изменении длины мышцы.
См. также[править | править код]
- Рефлекс (биология)
- Нервно-мышечное веретено
- Прием Ендрассика
Ссылки[править | править код]
Источник
Неправильная работа коленного рефлекса свидетельствует о серьезных нарушениях работы организма. Для диагностики болезни на ранних стадиях следует знать, о чем говорит ваша реакция на удар молоточка под коленом. Рассмотрим это в статье.
Прием информации извне и ее трансляция по организму: по мышцам, органам, спинному и головному мозгу обеспечивается стабильной работой нервов. Стандартную схему передачи импульсов на пути имеет головной мозг. В случаях, когда требуется немедленная реакция, рефлекс проходит через спинной мозг. Такая реакция возникает, к примеру, если наступить на иглу, тогда нога резко отдергивается. Если бы рефлекс шел через головной мозг, однозначно в процессе образовалась бы задержка, которая бывает опасной для жизни организма.
Коленный рефлекс человека и его значение. Дуга коленного рефлекса
Итак, рефлекс — это мгновенный ответ на внешний раздражитель, он координируется нервной системой. А его путь имеет название рефлекторная дуга.
Сигнал о раздражении транслируется с помощью афферентных нервов в эфферентные центры в спинном мозге. Затем он передается в мышцы, которые сокращаются. Отсутствие рефлексов — симптом заболевания мышц, нервной системы, мозга, особого эмоционального состояния. Жизненно важные процессы организма также работают рефлекторно, например, подача слюны при потреблении пищи.
Как вызвать коленный рефлекс?
Возникновение коленного рефлекса связано с тем, что во время удара медицинского молоточка по сухожилию четырехглавой мышцы она сокращается. Такое сокращение заставляет ногу выпрямляться. Удар необходимо наносить точно под коленную чашечку, потому как сухожилие разгибающей четырехглавой мышцы закреплено у начала большеберцовой кости. Не обязательно бить с силой, главное, чтобы мышцы были максимально расслаблены.
Можно закинуть одну ногу на другую, тогда при возникновении пателлярного рефлекса она будет дергаться вверх.
Что делать, если нужны другие методы?
В случае если традиционный способ не срабатывает, существуют еще несколько методик для проявления коленного рефлекса:
- человека следует посадить на стул так, чтобы пальцы ног уперлись в пол, а ноги согнулись под углом чуть больше 90 градусов. Удар нужно наносить сверху вниз над оттянутым надколенником. В результате надколенник поднимается;
- колено необходимой ноги нужно расположить поверх второго колена;
- можно применить высокое сиденье так, чтобы ноги свешивались в расслабленном состоянии;
- также существует способ, когда пациента опускают на спину с закладыванием колен одно на другое.
Бывают случаи, когда пациент физически не может достаточно расслабить обследуемую конечность. Тогда специалисты применяют методы расторможения коленного рефлекса, к примеру, приемы Ендрассика и Швецова. Также пациенту следует глубоко дышать или вслух решать несложные математические примеры.
О чем говорят нарушения в работе коленного рефлекса?
Мышцы сокращаются подобным образом на верхней паре конечностей и в других местах организма. Но значение коленного рефлекса в том, что его нарушение считается важным симптомом отклонений в работе головного и спинного мозга. Дуга коленного рефлекса постоянна. Лишь в редких вариантах здоровый человек может не иметь коленного рефлекса, при этом, скорее всего, детское заболевание повредило его работу. При наличии болезней он может отсутствовать или, напротив, чрезмерно усиливаться. Это объясняется тем, что центр коленного рефлекса находится в поясничном отделе спинного мозга, а точнее во II-IV сегменте. Для некоторых заболеваний есть конкретные отклонения в проявлении коленного рефлекса. К примеру, церебральные поражения вызывают маятниковообразный коленный рефлекс. Усиленный рефлекс может свидетельствовать о форме невроза. Наоборот, сниженная форма рефлекса — признак инфекции или интоксикации организма. Полное отсутствие коленного рефлекса говорит о значительном поражении нервной системы. Также рефлекс может исчезать у эпилептиков после припадка, после использования жгута, во время глубокого наркоза или после тяжелой мышечной нагрузки. Лишь специалист может поставить точный диагноз.
Что такое рефлекторная дуга?
Коленный рефлекс происходит благодаря его рефлекторной дуге. Подобно значительному нарушению общего рабочего процесса механизма из-за присутствия поврежденной детали, организм человека точно так же не может функционировать, когда что-то работает неправильно.
Рефлекторной дугой называют путь прохождения сигнала от принявшего его рецептора к реагирующему на него органу. Она называется также нервной дугой. Такое название объясняется тем, что коленный рефлекс происходит благодаря импульсам в нервах, которые преодолевают некоторый путь. Рефлекторная дуга состоит из цепей нейронов, которые образуются из вставочных, рецепторных и эффекторных нейронов. Они сами и их отростки создают путь для передачи раздражения.
Какие есть виды рефлекторных дуг?
Периферическая нервная система имеет два вида рефлекторных дуг:
- те, что снабжают сигналами внутренние органы;
- те, что относятся к скелетной мускулатуре.
Как работает рефлекторная дуга коленного рефлекса?
Дуга коленного рефлекса задействует три отдела спины, со второго по четвертый. При этом четвертый отдел наиболее важен в процессе.
Рефлекторная дуга коленного рефлекса имеет пять составляющих:
- Рецепторы. Они принимают сигнал раздражителя и в ответ возбуждаются. Это концы аксонов или же находящиеся в клетках эпителия тельца. Рецепторы находятся повсюду в человеческом организме, в органах, в коже, из них состоят органы чувств;
- Нервное волокно чувствительное, афферентное или же центростремительное. Оно передает сигнал к центру. Нейронные тела располагаются вне ЦНС, а именно возле головного мозга и в нервных узлах около спинного мозга.
- Нервный центр — место, где сигнал транслируется с афферентных нейронов эфферентным. Центры эфферентных нейронов находятся в спинном мозге.
- Нервное волокно двигательное, центробежное или эфферентное. Как следует из названия, возбуждение по нему идет от ЦНС к конкретному органу. Эфферентное волокно собой представляет аксон (или же длинный отросток) центробежного нейрона.
- Эффектор. Орган, который проявляет реакцию на раздражение конкретного рецептора. Это мышца, которая сокращается после обработки сигнала из центра, железа, которая источает сок из-за нервного возбуждения, и другое.
Как движется импульс при коленном рефлексе?
Для детального изучения коленного рефлекса следует изучить его этапы. Прохождение нервных импульсов при коленном рефлексе происходит следующим образом:
- удар молоточком по сухожилию под коленом заставляет растягиваться это сухожилие, следовательно, возникает рецепторный потенциал в соответствующих рецепторах;
- в нейронном длинном отростке зарождается потенциал действия. В спинном мозге он химическим путем передается двигательному нейрону;
- аксон эфферентного нейрона служит путем сигналу к икроножной мышце;
- из-за сокращения мышцы нога дергается.
Теперь вы знаете, как работает рефлекс, и для каких целей проводят его диагностику.
Источник
Коленный рефлекс по-другому называется пателлярным. Безусловный рефлекс, который относится к группе рефлексов растяжения, вызывается легким ударом по сухожилию четырехглавой мышцы бедра под надколенником. При ударе происходит растяжение сухожилия, что заставляет мышцу привести голень к разгибанию.
Рефлекторная дуга
Рефлекс – это ответная реакция нервной системы организма на раздражение извне. Рефлекторная дуга колена включает элементы:
- Рецепторы. Концы аксонов или тельца эпителиальных клеток. Нервное волокно сигнализирует в направлении центра. После принятия сигнала раздражения, происходит возбуждение. Рецепторы размещены в коже, органах. Они являются строительным материалом органов чувств.
- Нервное волокно. Проводит сигнал к центру. Тела нейронов расположены возле головного мозга, в нервных сплетениях в области спинного мозга.
- Нервный центр. Место, откуда сигнал передается с афферентных нейронов эфферентным.
- Эфферентное волокно. Представляет собой длинный отросток центробежного нейрона.
- Эффектор. Орган, реагирующий на раздражение рецептора.
Этапы прохождения нервного импульса
В механизме действия коленного рефлекса характерна одна связь нейронов. Импульс берет свое начало в области проприорецепторов четырехглавой мышцы бедра, которые выполняют функции чувствительных сенсоров. Затем импульс передается в область поясничного отдела.
Замыкание рефлекторной дуги коленного рефлекса происходит на уровне L2-L4, откуда импульс идет на моторные нейроны, которые располагаются возле передних рогов спинного мозга. После этого двигательные волокна передают импульс четырехглавой мышце, разгибающей голень.
Схема рефлекторной дуги коленного рефлекса
Физиология коленного рефлекса такова. Когда действует раздражитель, чувствительные волокна фиксируют импульс. После этого он передается в эфферентные центры спинного мозга, откуда после мгновенной обработки информации идет обратный сигнал. При достижении мышц сигнал приводит их к сокращению, происходит движение части тела. Если реакция отсутствует, значит, пациент подвержен патологии ткани мышц, мозга, отделов нервной системы.
Причиной отсутствия коленного рефлекса может быть тяжелое эмоциональное состояние пациента.
Описание приемов проверки коленного рефлекса
Проверяет коленный рефлекс невролог, выполняя действия при следующих расположениях пациента:
- Пациента усаживают на стул, при этом одна его нога закинута на другую.
- Врач держит ногу пациента, лежащего на столе под тупым углом.
- Пациент сидит на стуле, ноги опущены.
- Пациент размещается на кушетке в положении лежа, одна нога находится на колене другой.
Невролог легко ударяет неврологическим молоточком по связке надколенника, такое действие приводит к разгибанию голени. В это время пациент должен отключить сознательное контролирование движениями. С этой целью врач может предложить ему выполнение мысленных операций. Оценивают коленный рефлекс по величине отклонения нижней конечности. Какой способ проверки рефлекса колена применить, выбирает врач.
Отклонения
В норме рефлекс коленного сустава характеризуется усредненной степенью реакций сухожилия, что получило название норморефлексия. При нарушениях функций нервной системы наблюдается сбой прохождения сигнала, что ведет к развитию следующих состояний:
Гиперрефлексия
Проверка фиксирует максимальный разгиб голени. Подобное явление часто бывает результатом отклонений, сопровождающихся раздражением двигательных волокон:
- Интоксикаций.
- Полиневритов.
- Радикулитов.
Также гиперрефлексия наблюдается у здоровых людей невротического склада.
Гипорефлексия
Характеризуется слабой реакцией колена на раздражитель по причине сбоя проводимости рефлекторной дуги. Резкое снижение веса человека, инфекционные болезни провоцируют истощение нейронов и сбой функций клеток. Причиной исчезновения реакции также является перенесенный наркоз.
К отсутствию рефлекса могут привести патологии головного мозга
Арефлексия
Наиболее часто встречается при патологиях центральной нервной системы. При арефлексии реакция на раздражитель не проявляется. Причиной ее отсутствия часто является паралич. Временная арефлексия появляется, если пережата бедренная артерия, при наркозе, во время приступа эпилепсии. Изменение силы рефлекса колена является свидетельством патологии нервной системы.
Составные компоненты рефлексов растяжения
Характеристикой рефлексов растяжения являются динамический и статический компоненты. Статистический компонент оказывает действие во время растяжения мышцы. Длительность динамического компонента – краткосрочна, возникает в результате изменения длины мышцы.
Виды мышечных волокон
Мышечные волокна, принимающие участие в коленном рефлексе:
- Ядерные цепочечные волокна. Благодаря своему строению, обеспечивают статический компонент. Тонкие длинные волокна характеризуются равномерным растяжением. При их растянутости окончания нейронов дуги значительно повышают частотность сигналов, что является механизмом статического компонента.
- Ядерные сумчатые волокна. Посередине имеют выпуклость, вокруг которой обвиты окончания нервов, несущих сигнал о наступившем растяжении. Середина волокна способна быстро удлиняться при его растягивании. Боковые стороны волокна оказывают сопротивление быстрому растягиванию, но растягивание все-таки происходит при нахождении волокна в растянутом виде на протяжении короткого времени.
Из этого следует, что если на волокна оказать воздействие быстрым растяжением, середина возьмет на себя львиную долю растяжения, при растягивании боковых частей, произойдет сокращение середины. Нервное окончание вначале подает интенсивные сигналы, затем частотный поток импульсов снижается по причине растяжения боковых частей, а середина опять становится короче.
Растяжение сухожилия как обязательное условие проявления коленного рефлекса
Можно провести эксперимент с целью раскрытия особенности рефлексов спинного мозга. Известно, что растяжение сухожилия приводит к разгибанию нижней конечности в колене. При демонстрации рефлекс ослабеет, если нога будет зажата испытуемым. Для отвлечения ему предлагают сжать руки в замок.
При проведении опыта производят удар медицинским молоточком по сухожилию. Если удар не приводит к растяжению сухожилия, реакция не проявится. Из этого можно сделать выводы: рефлекс колена происходит лишь в том случае, если присутствует сухожильное растягивание, когда импульсы поступают в спинной мозг, после чего по двигательным нейронам поступают в спинной мозг.
Нужно ли лечить отклонения?
Гиперрефлексия, гипорефлексия не являются самостоятельными болезнями, они только сигнализируют о поражении ЦНС. Устранить нарушения функции каждого звена коленного рефлекса возможно следующими способами:
- При поражении инфекцией головного мозга проводят лечение антибиотиками.
- Если проявляются психические расстройства, применяются блокаторы психики.
- При диагностировании радикулита, проводят лечение противовоспалительными стероидами.
- При параличе ног, вызванном кровоизлиянием, проводят постинсультную терапию.
- При наличии интоксикации показана очистка организма.
Установить причину нарушения коленного рефлекса важно для соответствия последовательности лечения заболевания, вызвавшего патологию. Изучение причин после обозначения нарушений коленного рефлекса включает аппаратные исследования и лабораторную диагностику.
При разрыве нервных волокон, что привело к параличу, выполняется хирургическое сшивание
Особым методом лечения нарушений рефлекса колена является массаж, а также лечебная гимнастика. Полезны занятия в бассейне. При сбое чувствительности колена требуется постоянное наблюдение, так как повышен риск наличия скрытых патологий. Ведение здорового образа жизни, устранение стрессовых ситуаций способствуют получению положительного результата при лечении нарушений коленного сустава, который сохраняется на всю жизнь.
Источник