קולטני מתיחה

קולטני מתיחה מודדים את המתח ברקמה ובכך מגלים מתיחות של שריר או איבר. המשימה העיקרית שלה היא להגן מפני מתיחת יתר, שמובטחת על ידי רפלקס המתיחה המונוסינפטית. קולטני המתיחה יכולים להראות שינויים מבניים בהקשר של מחלות שרירים שונות.

מהם קולטני מתיחה?

קולטנים הם חלבונים הנמצאים ברקמות אנושיות. הם מגיבים לגירויים מסוימים בסביבתם באמצעות קיטוב והופכים את דחף הגירוי לפוטנציאל פעולה ביואלקטרי.

קולטנים הם אם כן מולקולות היעד של תא גוף ושייכים למכשירי האיתות של האיברים או מערכות האיברים. מה שמכונה קולטנים מכניים מגיבים לגירויים מכניים מהסביבה והופכים אותם לעיבוד עבור מערכת העצבים המרכזית. קולטני הפרופריו-פרי הם תאי חישה ראשוניים ומשתייכים לקולטנים המכניים. הם אחראים בעיקר לתפיסה העצמית של הגוף ותואמים את קצות העצבים החופשיים.

הקולטנים של ציר השריר נופלים בקבוצה של קולטני הזנה. תאים חושיים אלו ממלאים תפקיד בעיקר עבור רפלקס המתיחה המונוסינפטית, ולכן הם נקראים גם קולטני מתיחה. צירי שרירים הם אפוא קולטני מתיחה בשרירי השלד המגיבים למתיחה מכנית. הם מודדים את אורך השריר ומאפשרים תנועות מובחנות ומשקפות. גופי רופיני וטר-פאצ'יני מקיימים אינטראקציה עם קולטני המתיחה בכמוסת המפרק.

אנטומיה ומבנה

צירי השריר ממוקמים בשרירי השלד. הם מורכבים מסיבי שריר נטולי חזה. סיבים אלה שוכבים במקביל לאלה של שרירי השלד.

סיבי השרשרת הגרעינית מורכבים מגרעיני תאים המסודרים כמו שרשרת. סיבי שק גרעיניים הם אוסף של גרעיני תאים מרוחקים. כל צירי השרירים מורכבים מחמישה עד עשרה סיבי שריר מפוספסים בנדן של רקמת חיבור. אצל בני האדם אורך הציר הוא בין מילימטר למילימטרים. הצירים נמצאים במקומות שונים בגוף. לדוגמה, עד אלף צירי שרירים שיכולים להגיע לאורך של כמעט עשרה מילימטרים ממוקמים על סיבי השריר של extensor הרגליים בירך. ככל שיש יותר צירי שרירים, כך השריר המשויך יכול להיות נעים יותר.

במרכז הלא מתכווץ של צירי השריר, ישנם בעיקר סיבי עצב רגישים-אפורים המשמשים לקליטת גירויים. סיבים אלה ידועים גם בשם סיבי Ia. הם עוטפים את החלקים האמצעיים של סיבי הכניסה, ומכונים גם קצות האנו -ospiral. סיבי העצב הזרעים של ציר השריר הם מה שנקרא נוירוני גמא השולטים ברגישות של הציר.

פונקציה ומשימות

קולטני מתיחה מגנים בעיקר על שרירים ואברים מפני נזק למתיחה. לשם כך הם מפעילים את רפלקס המתיחה המונוסינפטית, שמניע את הרקע הרפלקסיבי כנגד כיוון המתיחה. התגובה הרפלקסית הזו צריכה להתקיים בהקדם האפשרי לאחר המתיחה. האפורים של ציר השריר פועלים כמעט אך ורק דרך סיבי העצב המוליכים במהירות מסוג Ia ומחוברים בצורה מונוסינפטית דרך חוט השדרה.

כל קשר אחר יעכב את רפלקסי ההגנה של קולטני המתיחה. סיבי עצב מחלקה II רושמים לצמיתות את אורך השריר. הם חלק מהבניית המשני. תדירות פוטנציאל הפעולה בסיבי ה- Ia תמיד פרופורציונלית לאורך השריר שנמדד או למתח הרקמות. תדירות פוטנציאל הפעולה קשורה גם למהירות השינוי באורך עקב מתיחות. בגלל מערכות יחסים אלה, צירי שרירים נקראים גם חיישני PD. שינוי באורך השריר מפעיל את הנוירון המוטורי אלפא של השריר המתוח ובו בזמן מפעיל את הנוירון המוטורי גמא. סיבי שרירי העבודה מתקצרים במקביל לסיבי הכניסה. בדרך זו הרגישות של הציר היא קבועה.

כאשר נמתח שריר, המתיחה מגיעה גם לציר השריר. סיבי ה- Ia מייצרים אז פוטנציאל פעולה ומעבירים אותו דרך עצב עמוד השדרה לקרן האחורית של חוט השדרה. הדחף של קולטני המתיחה מוקרן בצורה מונוזינפטית על נוירונים a-מוטוריים דרך חיבור סינפסה בקרן הקדמית של חוט השדרה. הם נותנים לסיבי שרירי השלד של השריר המתוח להתכווץ לזמן קצר. אורך השריר נשלט גם באמצעות לולאת-ציר. סיבי השריר הבין-סתריים קשורים לרשת עם תאי עצב מוטוריים ב- Y בקצות ההתכווצות.

כאשר מופעלים עצבים מוטוריים אלה, קצות ציר השריר מתכווצים והאמצע נמתח. כך סיבי ה- Ia מייצרים שוב פוטנציאל פעולה. לאחר שעבר דרך חוט השדרה, מופעל התכווצות של סיבי שריר השלד, שמרפה את ציר השריר. התהליך נמשך עד שסיבי ה- Ia לא מזהים מתיחה כלשהי.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות

מחלות המבוססות על שינוי ציר השרירים אינן ידועות עדיין. בגלל המורכבות שלהם כאבר קולט, מחלות כאלה סבירות בהחלט.

בהקשר של נוירופתיות היקפיות, מתרחשות הגדלות או אפלסיות של תאי הגנגליון בעמוד השדרה או של סיבי העצב המדוליים והרגישים. תופעות אלה עלולות להשפיע על התפתחות קולטני המתיחה. היעדר גורם שעתוק מסוים יכול גם להשפיע לרעה על התפתחות קולטני המתיחה. לעומת זאת, צורות דמולינאציות של נוירופתיה אינן קשורות לשינויים של צירי השריר.

ציר השריר יכול גם לסבול ממחלות שרירים ספציפיות ובכך להראות שינויים מורפולוגיים. זה כולל במיוחד ניוון שרירים נוירוגניים. ניוון שרירים מאופיין בירידה בגודל שרירי השלד והיא תגובה לירידה במצבי לחץ. בצורה הנוירוגנית של ניוון שרירים, הלחץ המופחת נגרם על ידי מערכת העצבים או נוירונים מסוימים ובכך יכול להופיע, למשל, בהקשר של המחלה הניוונית ALS.

הרקמה העדינה של צירי השריר משתנה בדומה לחוט כאשר מתנוונים את השרירים. מחלות רבות אחרות משנות את צירי השריר. מבנה הרקמות העדינות של קולטני המתיחה ומחלותיהם טרם נחקר היטב מכיוון שהם מורכבים מאוד.