Composición
los husos Musculares son pequeños órganos de los sentidos, con una forma alargada. Son propioceptores que consisten en varias fibras musculares modificadas encerradas en una vaina de tejido conectivo., Estas fibras modificadas se llaman fibras intrafusales. Estas fibras están orientadas en paralelo a las fibras musculares extrafusales regulares que producen energía. Las fibras musculares intrafusales están en ambos extremos conectadas a ligamentos tendinosos o fibras extrafusales, es decir, proteínas contráctiles . Por lo tanto, las fibras intrafusales se estiran o acortan correspondientemente, cuando las fibras extrafusales cambian de longitud. La parte central del huso muscular está cubierta con una cápsula de tejido conectivo. Las dendritas sensoriales del huso muscular aferente envuelven la región central., El huso muscular se estira cuando el músculo se alarga aumenta, esto abre canales iónicos mecánicamente cerrados en las dendritas sensoriales. Esto conduce a un potencial receptor que desencadena potenciales de acción en el eje del músculo aferente .
Hay dos tipos de terminaciones sensoriales que se encuentran en los husos musculares: las terminaciones primarias y secundarias de los husos, que se encuentran en el centro del huso. Las terminaciones primarias responden a su velocidad y el tamaño de un cambio de longitud muscular. Pertenecen a los axones más rápidos ya que están mielinizados., Contribuyen tanto al movimiento como al sentido de la posición de las extremidades. Las terminaciones secundarias solo son sensibles a la longitud y no a la velocidad, por lo que contribuyen solo al sentido de la posición. Estas terminaciones tienen axones más pequeños y por lo tanto una velocidad de conducción más lenta. Ambas terminaciones en los husos musculares son muy sensibles a los cambios de baja amplitud en la longitud muscular, especialmente si estos cambios ocurren a una alta frecuencia. Una terminación del huso se encuentra en el extremo de una neurona o un axón cuyo cuerpo está en el ganglio espinal .,
función
los husos musculares estimulan reflexivamente una contracción muscular para evitar el estiramiento excesivo y el daño de la fibra muscular, esto se conoce como el estiramiento o reflejo miotático . Mientras se estira el huso muscular, se envía inmediatamente un impulso a la médula espinal y se recibe respuesta para contraer el músculo, para protegerlo de ser tirado con fuerza o más allá de un rango normal. Es un impulso muy rápido porque el impulso solo tiene que ir a la médula espinal y volver . El reflejo de estiramiento tiene dos componentes. El componente estático dura mientras el músculo se estira., El componente dinámico dura solo un momento en respuesta al aumento repentino inicial de la longitud muscular. El propósito de los husos musculares y el reflejo de estiramiento es proteger su cuerpo de lesiones causadas por estiramientos excesivos y mantener el tono muscular . Este es un proceso que inhibe el reflejo de estiramiento en pares antagónicos de músculos. Un impulso se envía desde el huso muscular estirado cuando se activa el reflejo de estiramiento, la neurona motora se divide de modo que la señal para contraerse se puede enviar al músculo estirado, mientras que una señal para relajarse se puede enviar a los músculos antagonistas .,
los husillos indican el grado en que el músculo debe activarse para superar una resistencia dada. A medida que aumenta una carga, el músculo se estira en mayor medida, y el compromiso de los husos musculares resulta en una mayor activación del músculo. Los músculos que realizan movimientos precisos tienen muchos husillos por unidad de masa para ayudar a garantizar el control exacto de su actividad contráctil.,
Ejemplo
un ejemplo simple de actividad del huso muscular es el reflejo de tirón de rodilla (reflejo rotuliano), movimiento repentino de patadas de la parte inferior de la pierna en respuesta a un golpe fuerte en el tendón rotuliano, que se encuentra justo debajo de la rótula. Golpeando el tendón del grupo muscular extensor de la rodilla debajo de la rótula estira las fibras del huso muscular. Esto provoca la activación de fibras musculares extrafusales en el mismo músculo. Un tirón de rodilla ocurre como estas fibras se acortan activamente., Esto, a su vez, acorta las fibras intrafusales y hace que su descarga cese.
una de las posiciones más comunes que un profesional de la salud le pedirá a un paciente que tome para la prueba es sentarse con las rodillas dobladas y con una pierna cruzada sobre la otra para que la parte superior del pie cuelgue del piso. El golpe agudo en el tendón causa un estiramiento del cuádriceps. En reacción, estos músculos se contraen, y la contracción provoca la extensión de la rodilla o endereza la pierna en un movimiento de patada., La exageración o ausencia de la reacción sugiere que puede haber daño al sistema nervioso central. El tirón de rodilla también puede ser útil para reconocer la enfermedad tiroidea.
órgano tendinoso de Golgi Vs huso Muscular
a diferencia de los husos musculares (ubicados en paralelo con las fibras musculares), los órganos tendinosos de Golgi se encuentran en tendones cerca de la Unión miotendinosa y están en serie, es decir, Unidos de extremo a extremo, con fibras musculares extrafusales. Los órganos del tendón de Golgi se activan cuando el tendón unido a un músculo activo se estira., A medida que aumenta la tensión en el músculo, aumenta la descarga del GTOs. La neurona sensorial de la GTO sinapsis con una interneurona inhibidora en la médula espinal, que a su vez sinapsis con e inhibe una neurona motora que sirve al mismo músculo. El resultado es una reducción de la tensión dentro del músculo y el tendón. Por lo tanto, mientras que los husillos facilitan la activación del músculo, la entrada neuronal del GTOs inhibe la activación muscular.
Disfunciones en el Huso Muscular
pueden surgir Problemas en el funcionamiento del huso muscular., Una lesión de la neurona motora superior puede conducir a una pérdida de la inhibición supraespinal. Un trastorno de los ganglios basales puede causar una activación supraespinal excesiva. Si hay un problema con el huso de los músculos puede presentarse como tono muscular anormal como espasticidad (un aumento dependiente de la velocidad en la resistencia al estiramiento pasivo que causa reflejos tendinosos exagerados llamados hipereflexia). Hay varias causas de espasticidad asociadas con el huso muscular:
- La entrada hiperactiva de las neuronas motoras gamma o el aumento de la excitabilidad en la sinapsis central pueden presentarse como espasticidad., Esto ocurre generalmente debido al daño cortical y a una pérdida de impulsos inhibitorios.
- la espasticidad puede ser causada por problemas con las células de renshaw. Las células de Renshaw son interneuronas que son estimuladas por la neurona motora alfa y luego, por un mecanismo de retroalimentación, inhiben la neurona motora Alfa, causando autoinhibición. Los problemas con las células de renshaw conducen a una pérdida de inhibición en las neuronas motoras alfa por lo que simplemente continúan disparando.
- la espasticidad puede surgir debido a la pérdida de la inhibición pre-sináptica apropiada de Ia aferente.,
- También puede surgir de un cambio neuro-relacionado o estructural en las fibras musculares.
a menudo se cree que la disfunción causada por accidentes cerebrovasculares y trastornos del movimiento, como la distrofia muscular, también afectan la función de los husos musculares. Por ejemplo, se sabe que los accidentes cerebrovasculares causan debilidad, pérdida de destreza y respuesta refleja exagerada a estímulos propioceptivos y cutáneos debido a problemas con el sistema motor gamma. Sin embargo, la investigación actual muestra que el sistema gamma motor no es responsable de los déficits del sistema esquelético-motor., La tasa de descarga de los husos musculares en pacientes con accidente cerebrovascular fue similar a la de los sujetos normales. No hubo diferencia en la respuesta refleja a las entradas aferentes periféricas o en la respuesta al impulso supraespinal.
la distrofia Muscular se caracteriza por la degeneración de las fibras musculares esqueléticas. La investigación que examina el efecto de la degeneración en las fibras intrafusales ha encontrado que la función propioceptiva de los husos musculares se ahorra en la distrofia muscular., La investigación confirmó que los pacientes con distrofia muscular percibieron movimientos pasivos y experimentaron movimientos ilusorios similares a los percibidos por sujetos sanos en términos de dirección y velocidad del movimiento. También encontraron que los pacientes con distrofia muscular fueron capaces de responder con características de movimiento espacial y temporal similares cuando se compararon con los sujetos normales.
