PATELLAR ELLER PATELLARREFLEKS: HVORDAN DET OPPSTÅR, FYSIOLOGI, FRAVÆR - MEDISIN - 2026

Den patella eller patella refleks består av ufrivillig sammentrekning av quadriceps femoris-muskelen og dermed forlengelse av benet, som respons på en stimulus som består av strekking av de nevnte muskler ved hjelp av et slag som tilføres dens sene under kneskålen.

Senen er et relativt stivt vev og blåsten tøyer den ikke, men gjennomgår en deformasjon som består av en depresjon eller synking som overfører trekkraft til de mer elastiske vevene som utgjør muskelen, som gjennomgår en plutselig og kort strekking.

Knestatell refleksetest (Kilde: Se side for forfatter / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Blant de strukkede elementene er sensoriske reseptorer som reagerer på denne fysiske stimulansen og sender et nervesignal til ryggmargen, der det opprettes en direkte forbindelse med de motoriske nevronene som innerverer quadriceps, som når de aktiveres gir sammentrekningen av nevnte quadriceps. muskel.

I denne videoen kan du se denne refleksjonen:

Og her er hvordan nerveimpulsen når ryggmargen:

Refleksbuen

Organiseringen av elementene som er involvert i denne stimulus-responsforeningen adlyder konseptet refleksbue, som er den anatomisk-funksjonelle enheten i nervesystemet. Den består av reseptorer som oppdager stimuli eller energivariasjoner, en afferent sensorisk vei, et integrerende nervesenter, en efferent bane og en effektor som avgir en endelig respons.

Komponenter til refleksbuen. Senseimpulser når ryggmargen, når sentralnervesystemet (afferente veier). Den sender motorimpulser til ryggmargen (efferente veier). Herfra blir impulser sendt til organene (i dette eksemplet armmusklen) av ryggmargen. Orgelet som mottar instruksjonen utfører kommandoen, som i dette eksemplet er å flytte albuen til side. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Navnet afferent eller efferent for nervebaner er relatert til retningen på flyten av eksitasjon som de sender. Hvis det ledes til sentralnervesystemet, sies nervebanen å være avferent. Hvis eksitasjonen er rettet mot periferien, vekk fra sentralnervesystemet, er traséen efferent.

I henhold til antall synapser som er etablert etter hverandre i det medullære integreringssenteret fra inntreden av den afferente fiberen til informasjonen forlater efferent banen, kan refleksene være monosynaptisk, bisynaptisk og polysynaptisk.

I løpet av den fysiske undersøkelsen undersøker legen noen grunnleggende reflekser, inkludert patellarrefleksen. Ved påføring av passende stimulus, observerer sensoren om det er respons på stimulusen og graden av den. Hvis riktig respons oppstår, er klinikeren sikker på at alle komponenter i refleksbuen er intakte og sunne.

Hvordan oppstår knekksrefleksen?

Når patellar- eller patellarrefleksen skal avsløres, sitter personen som skal undersøkes på et bord med bena dinglende og bøyd over kanten av bordet. Føttene skal ikke berøre gulvet, det vil si at de ikke skal støttes, men frie, slik at underekstremiteten er avslappet og tillater fri bevegelse av pendelen.

Undersøkeren tar en reflekshammer, palperer quadriceps-senen, og rett under kneskålen påfører han et kraftig slag mens han distraherer pasienten med litt samtale. Som et resultat av denne stimulansen blir senen strukket av deformasjonen påført av slag, og denne strekningen overføres også til muskelen.

Innen muskelen er det strekkreseptorer kalt nevromuskulære spindler som er koblet til en afferent fiber. Når spindlene blir stimulert av strekningen som genereres ved slag mot senen, stimuleres den afferente fiberen og fører informasjonen til ryggmargen.

Diagram over knepatellarrefleksen (Kilde: ChristinaT3 på engelsk Wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

Ryggmargen er integreringssenteret, og der synapses den afferente fiber direkte med det efferente nevronet, som er en hurtigoverførende alfa-motorisk nevron som innerverer quadriceps og stimulerer muskelen, som følgelig trekker seg sammen.

Denne sammentrekningen kan ikke hemmes frivillig, det er en automatisk og ufrivillig sammentrekning. Refleksen er monosynaptisk, den er en myotatisk refleks og kalles den osteotendinøse eller proprioseptive refleksen, den er en strekkrefleks.

fysiologi

Hver av komponentene i den patellare refleksbuen vil først bli beskrevet, og deretter vil dens fysiologiske funksjon bli forklart.

Neuromuskulær spindel

Den nevromuskulære spindelen er en strekkreseptor for skjelettmuskulatur. Den består i gjennomsnitt av rundt 10 spesialiserte muskelfibre (celler) pakket i en bindevevskapsel. De er i et parallelt arrangement til de kontraktile fibrene i muskelen.

Fibrene i spindelen kalles intrafusal fibre for å skille dem fra de kontraktile fibrene utenfor og rundt spindelen som kalles extrafusal fibre. Intrafusalfibrene i de nevromuskulære spindlene til pattedyr er av to typer: kjernefysefibre og kjernefysiske kjeder.

Kjernesekkfibre har en utvidet, poselignende region fylt med kjerner. Kjernefysiske fibre er tynnere, har ingen lommer, og kjernene deres er ordnet på rekke og rad i fiberen.

Det er omtrent fire fibre i en kjernekjede og omtrent to i en kjernepose for hver spindel. Atomkjedefibrene er festet i hver ende til kjernefysefibrene. De sentrale delene av begge typer fibre er ikke kontraktile mens deres distale deler er.

Spindlene har en sensitiv avslutning kalt primær- eller ringformet spiral og en sekundær arborescent en. De primære endene er hurtigledende ”Ia” nervefibrer som deler seg i to grener når de kommer inn i spindelen. Den ene grenen er såret i en spiral rundt kjernesekken eller lommen og den andre rundt kjernekjeden.

De sekundære endene er langsommere ledende sensoriske “II” -fibre. De kontraktile delene av spindelen har sin egen motoriske innervasjon gjennom efferente y-motorfibre eller “små motorfibre”, disse innervrer begge typer intrafusalfibre.

Sentrale forbindelser av afferente fibre

Sensoriske afferente fibre er aksoner som tilhører bipolare nevroner hvis kjerner er lokalisert i ganglier i ryggmargen i ryggen. Disse aksonene kommer inn i medulla gjennom de bakre røttene.

Eksperimentelt kan det bevises at denne refleksen er monosynaptisk. Dermed kobles sensoriske fibre direkte til de motoriske nevronene, i de fremre røttene til ryggmargen, hvis aksoner innerver ekstrafusjonsfibrene.

Dette gjøres ved å måle reaksjonstiden for refleksen og trekke fra de avferente og efferente ledningstidene, som er beregnet basert på den kjente overføringshastigheten av fibrene som er involvert og avstanden mellom ryggmargen og muskelen.

Forskjellen mellom disse to gangene tilsvarer den synaptiske forsinkelsen, det vil si tiden det tar for elektrisk aktivitet å reise gjennom ryggmargen. Ettersom den minste forsinkelsestiden for en synapse allerede er kjent, betyr det at det bare var en synaptisk kontakt hvis disse tidene sammenfaller.

Hvis disse tidene er lengre, betyr det at det var mer enn én synapse, og dermed kan antallet synaptiske kontakter for hver refleks beregnes.

Ryggmarg og efferente veier

Ryggmargen er en veldig ryddig struktur, dens bakre horn mottar aksonene til de sensoriske nevronene, og det er derfor det sies at de bakre hornene er følsomme. De fremre hornene inneholder kroppene til de motoriske nevronene som vil være med på de fleste skjelettmusklene.

Disse nevronene kalles alfa-motoriske nevroner, og deres aksoner kommer ut gjennom de fremre hornene på ryggmargen. De går sammen eller buntes for å danne de forskjellige nervene som forsyner ekstrafusjonsfibrene til de tilsvarende musklene.

I de fremre hornene finner vi også y-motoriske nevroner, som sender aksonene sine til å innervere de kontraktile delene av spindlene.

Refleksfunksjon

Når senen på quadriceps femoris blir deformert, strekkes quadriceps femoris muskelen som quadriceps femoris tilhører. Siden spindlene er anordnet parallelt med ekstrafusjonsfibrene, når disse fibrene strekker seg, distribuerer også spindlene.

Distansen av den nevromuskulære spindelen deformerer ringformede eller primære ender av spindelen, som genererer et reseptorpotensiale som ender med å produsere et utslipp av virkningspotensialer i den afferente fiberen.

Hyppigheten av virkningspotensialer som genereres i den afferente fiberen er proporsjonal med graden av strekking av den primære enden av spindelen. Disse handlingspotensialene ender opp med å fremme frigjøring av en nevrotransmitter ved synaptiske terminaler på kroppen fra alfa-motoriske nevroner.

Denne nevrotransmitteren er en stimulator. Derfor blir alfa-motoriske nevroner begeistret og frigjør handlingspotensialer gjennom aksonet sitt, som ender med å aktivere ekstrafusjonsfibrene og får muskelen som gjennomgikk strekningen til å trekke seg sammen.

Sammentrekning av den strukkede muskelen gir en forkortelse av ekstrafusjonsfibrene og også en reduksjon i distansen til intrafusalfibrene, og dermed slutter deres strekk og den utløsende stimulansen til refleksen forsvinner.

Funksjon under frivillig bevegelse

Under frivillig muskelsammentrekning lar de nevromuskulære spindlene sentralnervesystemet holde seg orientert om muskelens lengde under sammentrekningen. For å gjøre dette trekker endene av intrafusalfibrene seg, stimulert av de y-motoriske nevronene.

Dette holder spindelen strukket til tross for at ekstrafusjonsfibrene er sammensatt og kortere. På denne måten opprettholdes følsomheten til spindelen og kontraktilaktiviteten forsterkes.

Aktiviteten til de y-motoriske nevronene styres igjen ved synkende stier som kommer fra forskjellige hjerneområder. Dette gjør det mulig å regulere følsomheten til de neuromuskulære spindlene og terskelen til strekkrefleksene.

Muskuløs tone

En annen funksjon av gammamotorisk nevronsystem over de nevromuskulære spindlene er å opprettholde tone. Muskeltonus er en jevn og vedvarende eller permanent sammentrekning som kan defineres som motstand mot strekk.

Hvis den motoriske nerven til en muskel kuttes, blir den slapp uten tone, siden reflekskretsen ikke kan fullføres.

Fravær av patellarrefleksen (mulige årsaker)

Fraværet av en patellarrefleks innebærer en lesjon i noen av de anatomiske komponentene i den patellare refleksbuen. Lesjoner kan være lokalisert i sensoriske afferenter, i ryggmargen eller i efferente motorveier.

Skader på ryggmargsnervene eller kroppene i ryggmargsmotoriske nevroner eller nedre motoriske nevroner mellom korsryggsegmentene L II og L IV (som ved poliomyelitt) gir en avskaffelse av patellarrefleksen og en slapp lammelse.

Karakteristikken er avskaffelse av strekkrefleksene, tap av muskeltonus og atrofi av de berørte musklene, i dette tilfellet quadriceps femoris blant andre.

I motsetning til dette, forårsaker skade på øvre motoriske nevroner eller synkende motorveier spastisk lammelse, preget av økt muskeltonus, forverring av strekkreflekser og andre tegn på lavere motorisk neuronoveraktivitet.

referanser

1. Barrett, KE (2019). Ganongs gjennomgang av medisinsk fysiologi (nr. 1, s. 1-1). : McGraw Hill Education.
2. Fox, S. (2015). Human fysiologi. McGraw-Hill utdanning.
3. Hall, JE (2010). Guyton og Hall lærebok for medisinsk fysiologi e-bok. Elsevier Health Sciences.
4. Iatridis, PG (1991). Best og Taylors fysiologiske grunnlag for medisinsk praksis. JAMA, 266 (1), 130-130.
5. Widmaier, EP, Raff, H., & Strang, KT (2006). Vanders menneskelige fysiologi (bind 5). New York, NY: McGraw-Hill.