Các thụ thể kéo dài đo độ căng của các mô để phát hiện sự căng trong cơ hoặc cơ quan. Chức năng chính của chúng là bảo vệ quá mức, được cung cấp bởi phản xạ co giãn đơn âm. Các thụ thể căng có thể cho thấy những thay đổi cấu trúc trong bối cảnh của các bệnh cơ khác nhau.
Các thụ thể kéo dài là gì?
Receptor là protein của các mô người. Chúng đáp ứng với các kích thích cụ thể trong môi trường của chúng bằng cách khử cực và chuyển đổi xung kích thích thành điện sinh học thế hoạt động. Receptor do đó là mục tiêu phân tử của một tế bào cơ thể và thuộc về các thiết bị truyền tín hiệu của các cơ quan hoặc hệ thống cơ quan. Cái gọi là cơ quan thụ cảm phản ứng với các kích thích cơ học từ môi trường và làm cho chúng có thể xử lý được cho trung tâm hệ thần kinh. Proprioceptors là các tế bào cảm giác sơ cấp và thuộc về các cơ quan thụ cảm. Chúng chịu trách nhiệm chính về nhận thức của chính cơ thể và tương ứng với các đầu dây thần kinh tự do. Nhóm thụ thể bao gồm các thụ thể của trục cơ. Các tế bào cảm giác này đóng vai trò chủ yếu đối với phản xạ co duỗi của monosynap và do đó còn được gọi là các thụ thể kéo căng. Do đó trục cơ là các thụ thể kéo căng của cơ xương đáp ứng với sự kéo căng cơ học. Chúng đo chiều dài cơ cho phép các chuyển động khác biệt và phản xạ. Tương tác với các thụ thể kéo dài là các tiểu thể Ruffini và Vater-Pacini trong viên nang khớp.
Giải phẫu và cấu trúc
Các trục cơ nằm trong hệ cơ xương. Chúng được cấu tạo bởi các sợi cơ trong thời kỳ mãn kinh. Các sợi này nằm song song với các sợi của cơ xương. Sợi chuỗi hạt nhân được cấu tạo bởi các nhân tế bào sắp xếp theo kiểu chuỗi. Sợi túi nhân là tập hợp các nhân tế bào căng phồng. Tất cả các trục cơ đều được cấu tạo từ năm đến mười sợi cơ vân trong một mô liên kết vỏ bọc. Ở người, trục quay dài từ một đến ba mm. Các trục quay được tìm thấy ở nhiều vị trí khác nhau trên cơ thể. Trên các sợi cơ của Chân bộ mở rộng, ví dụ, có tới một nghìn trục cơ trong đùi, có thể đạt đến chiều dài gần mười mm. Càng nhiều trục cơ, cơ liên kết càng chuyển động được. Ở trung tâm không co bóp của các trục cơ nằm chủ yếu các sợi thần kinh cảm giác hướng tâm dùng để ghi lại các kích thích. Những sợi này còn được gọi là sợi Ia. Chúng quấn quanh các phần giữa của các sợi trong trứng và còn được gọi là các đầu cuối của màng trứng. Các sợi thần kinh hoạt động của trục cơ được gọi là tế bào thần kinh gamma, điều khiển độ nhạy của trục chính.
Chức năng và nhiệm vụ
Các thụ thể kéo căng chủ yếu bảo vệ cơ và các cơ quan khỏi bị tổn thương do căng. Để làm được điều này, chúng kích hoạt phản xạ kéo giãn monosynaptic, phản xạ này sẽ di chuyển cơ liên quan theo phản xạ theo hướng kéo căng. Phản ứng phản xạ này phải xảy ra càng gần thời gian căng càng tốt. Vì mục đích này, các chi tiết của trục cơ hầu như chỉ chạy qua các sợi thần kinh dẫn truyền nhanh của loại Ia và được kết nối đơn phân thông qua tủy sống. Nếu không kết nối với nhau sẽ làm trì hoãn việc bảo vệ phản xạ của các thụ thể căng. Sợi thần kinh loại II ghi lại vĩnh viễn chiều dài cơ. Chúng thuộc về nội tâm thứ cấp. Các thế hoạt động tần số trong sợi Ia luôn tỷ lệ với chiều dài cơ đo được hoặc độ căng của mô. Các thế hoạt động tần số cũng liên quan đến tốc độ thay đổi chiều dài do giãn. Do các mối quan hệ này, trục xoay cơ còn được gọi là cảm biến PD. Sự thay đổi chiều dài của cơ sẽ kích hoạt alpha-motoneuron của cơ bị kéo căng và đồng thời kích hoạt gamma-motoneuron. Do đó, các sợi của cơ làm việc ngắn lại song song với các sợi trong thời kỳ mãn kinh. Bằng cách này, có một độ nhạy không đổi của trục chính. Khi một cơ được kéo căng, sự kéo căng cũng chạm tới trục cơ. Sau đó, các sợi Ia tạo ra một điện thế hoạt động và vận chuyển nó qua dây thần kinh cột sống đến sừng sau của tủy sống. Thông qua một kết nối synap ở sừng trước của tủy sống, xung động từ các thụ thể kéo dài được chiếu theo đơn âm tới các α-motoneurons. Chúng làm cho các sợi cơ xương của cơ bị kéo căng co ngắn lại. Chiều dài cơ được kiểm soát thêm thông qua vòng-spindle. Các sợi cơ trong thời kỳ mãn kinh được liên kết chéo với γ-motoneurons ở đầu co bóp. Khi các tế bào thần kinh vận động này được kích hoạt, sự co lại xảy ra ở các đầu trục cơ và trung tâm được kéo căng. Do đó, các sợi Ia lại tạo ra một điện thế hoạt động. Sau khi đi qua tủy sống, chất này kích hoạt sự co lại của các sợi cơ xương, làm giãn trục cơ. Quá trình này tiếp tục cho đến khi các sợi Ia phát hiện không bị kéo căng.
Bệnh
Các bệnh dựa trên sự già đi của trục cơ vẫn chưa được báo cáo cho đến nay. Tuy nhiên, vì sự phức tạp của chúng như là cơ quan thụ cảm, các bệnh như vậy rất dễ xảy ra. Trong bối cảnh của bệnh thần kinh ngoại biên, phì đại hoặc bất sản của cột sống hạch tế bào hoặc của các sợi thần kinh tuỷ và cảm giác đôi khi xảy ra. Những hiện tượng này có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của các thụ thể kéo dài. Sự vắng mặt của một yếu tố phiên mã cụ thể cũng có thể cho thấy những tác động tiêu cực đến sự phát triển của các thụ thể kéo dài trong một số trường hợp. Ngược lại, các dạng bệnh lý thần kinh khử myelin không liên quan đến sự thay đổi các trục cơ. Đổi lại, các trục cơ có thể bị ảnh hưởng bởi các bệnh cơ cụ thể và do đó có biểu hiện thay đổi hình thái. Điều này đặc biệt bao gồm teo cơ do thần kinh. Teo cơ được đặc trưng bởi sự giảm chu vi của các cơ xương và là một phản ứng với sự giảm căng thẳng. Ở dạng teo cơ do thần kinh, sức căng giảm là do hệ thần kinh hoặc một số tế bào thần kinh nhất định và do đó có thể xảy ra, ví dụ, trong bối cảnh của bệnh thoái hóa ALS. Mô mịn của các trục cơ thay đổi theo kiểu giống như sợi chỉ trong chứng teo cơ. Nhiều bệnh khác làm thay đổi các trục cơ. Tuy nhiên, cấu trúc mô mịn của các thụ thể kéo dài và các bệnh của chúng cho đến nay vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng vì tính phức tạp cao của nó.
