🧠 生理学

神经系统调控躯体运动(一)

运动单位 · 牵张反射 · 脊髓休克

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免责声明: 本内容仅供医学学习参考,不作为临床诊断依据。 实际临床决策请结合患者具体情况和多学科意见。

一、概述

🎯 三级水平调控躯体运动

躯体运动调控分为三个层级,形成从低级到高级的完整控制体系:

📊 脊髓水平 - 调控四肢躯干骨骼肌运动(基础反射)
📊 脑干水平 - 调控头面部骨骼肌运动(姿势反射)
📊 高级中枢 - 大脑皮层、基底神经节、小脑(随意运动)
💡 记忆口诀:小皮去基地联络大皮
(小脑、皮层、基底神经节联络大脑皮层)
🏃 运动单位

定义:以脊髓为例,运动单位指脊髓前角一个α运动神经元及其所支配的全部肌细胞/肌纤维,是骨骼肌收缩的基本单位。

📝 要点:运动单位是运动功能的基本单元,不是肌纤维本身。

二、脊髓调控运动

🔄 脊髓参与的姿势反射

脊髓参与三种重要的姿势反射:

牵张反射 - 维持姿势的基本反射
对侧伸肌反射 - 保持身体平衡
节间反射 - 如搔爬反射
📖 节间反射详解

脊髓相邻节段的神经元存在突触联系,当脊髓与高位中枢失去联系后,脊髓依靠上下节段的协同活动也能完成某些反射活动。

📝 典型例子:搔爬反射

刺激脊髓动物背部皮肤,可引起后肢搔爬动作,这是脊髓节间协同活动的结果。

📖 对侧伸肌反射详解

当一侧肢体的皮肤受到过强的伤害性刺激时:

  • 同侧肢体屈曲(同侧屈肌反射)
  • 对侧肢体伸展以保持身体平衡(对侧伸肌反射)
⚠️ 重要区分:屈肌反射不属于姿势反射,屈肌反射的意义是躲避伤害!
💡 后发放机制:疼痛刺激解除后,肢体仍能维持一段时间,这是环式联系的正反馈(后发放/后放电)
📝 交互抑制:传入侧支/交互抑制保证伸肌和屈肌活动协调

牵张反射(重点!)

💪 牵张反射的概念

定义:骨骼肌在受外力牵拉伸长时,引起被牵拉的同一肌肉收缩

  • 伸肌和屈肌都有牵张反射,主要发生在伸肌(人类的抗重力肌)
  • 注意:屈肌反射、伸肌反射不是屈肌的牵张反射、不是伸肌的牵张反射
🔬 牵张反射的反射弧
组成部分 结构 特点
感受器 肌梭 慢适应感受器、长度感受器
传入神经 Ⅰa类和Ⅱ类纤维 传递肌肉长度信息
中枢 脊髓前角运动神经元 α、γ、β运动神经元
传出神经 Aα、Aγ、Aβ纤维 分别支配梭外肌、梭内肌、两者
效应器 被牵拉的同一骨骼肌 形成对抗牵拉的收缩
💡 肌梭结构记忆
  • 梭外肌:肌梭外的肌细胞,数量多,决定肌肉缩短与否
  • 梭内肌:肌梭内的肌细胞
  • 肌梭 = 中间感受部分 + 两端收缩部分(梭内肌)
⚙️ 牵张反射的过程
📝 肌梭与梭外肌关系:肌梭与梭外肌并联,梭内肌与感受部分串联
① 外力牵拉
骨骼肌受外力牵拉伸长(梭外肌伸长)→ 肌梭被拉长 → Ⅰa类传入纤维放电↑ → α运动神经元兴奋 → 梭外肌收缩(缩短)→ 形成牵张反射(对抗牵拉)
② α运动神经元兴奋
当α运动神经元兴奋使梭外肌缩短时 → 肌梭缩短 → Ⅰa类传入纤维放电↓
③ γ运动神经元作用
γ运动神经元兴奋性高、平时持续放电 → 梭内肌收缩 → 牵拉肌梭感受部分 → Ⅰa类传入纤维放电↑ → 肌梭对牵拉刺激的敏感性↑(加强牵张反射)
💭 肌梭Ⅰa类传入冲动↑的原因
  • 外因:梭外肌被拉长
  • 内因:梭内肌收缩/γ神经元平时持续放电

反牵张反射

🛡️ 反牵张反射

感受器:腱器官(位于肌腱,为张力感受器,与梭外肌串联)

📝 反射过程

骨骼肌受外力牵拉伸长 → 牵张反射(张力↑)→ 牵拉力量加大引起张力↑↑ → 腱器官Ⅰb类传入纤维放电↑ → α运动神经元抑制 → 抑制牵张反射

💡 意义:反牵张反射防止牵张反射过强(肌张力过高)拉伤肌肉
⚖️ 牵张反射 vs 反牵张反射
对比项目 牵张反射 反牵张反射
感性认识 你把我拉长、我就收缩对抗牵拉 你把我拉长、你拉吧防止损伤
刺激 肌肉长度变长 肌肉张力增高
感受器 肌梭(长度感受器) 腱器官(张力感受器)
传入神经 Ⅰa类和Ⅱ类纤维 Ⅰb类纤维
效应 该肌肉缩短 该肌肉松弛
等长收缩 肌梭传入冲动不变 腱器官传入冲动↑
等张收缩 肌梭传入冲动↓ 腱器官传入冲动不变

牵张反射的类型

🎯 腱反射 vs 肌紧张
对比项目 腱反射 肌紧张/肌张力
定义 快速牵拉肌腱引起 缓慢持续牵拉肌腱引起
中枢 体内唯一单突触(简单) 多突触反射
效应器 快肌纤维 慢肌纤维
作用 快肌纤维几乎同步收缩以产生明显动作 肌肉处于持续轻度的收缩状态
意义 随意运动的基础 维持姿势最基本的反射
典型例子 膝反射、踝/跟腱反射 直立体位时肌紧张能持久进行、不易疲劳
⚠️ 重要:腱反射中的"腱"是指肌腱,不是腱器官!

脊髓休克/脊休克

🚨 脊髓休克

定义:动物实验在第5颈髓切断脊髓(保证呼吸),脊髓与高位中枢离断后的状态

(1) 横断面以下知觉、随意运动
永久消失(瘫)
(2) 横断面以下所有脊髓反射
暂时减退消失(脊休克期间)
  • 机制:脊髓突然失去高位中枢的控制(懵)
  • 例子:尿粪潴留、牵张反射↓、发汗反射↓、血管扩张(血压↓)
(3) 脊休克数周至数月后
部分脊髓反射可恢复
  • 低等动物恢复快;简单、原始的反射如屈肌反射、腱反射先恢复(对高位中枢依赖低)
  • 尿粪失禁(放飞自我)、牵张反射增强、发汗反射增强、血压回升
  • 屈肌反射增强、伸肌反射减弱
💡 核心机制:高位中枢平时抑制屈肌反射、易化伸肌反射,因为伸肌反射能维持姿势

📝 重点考点

🎯 高频考点总结
  • 牵张反射的反射弧(感受器、传入神经、中枢、传出神经、效应器)
  • 牵张反射 vs 反牵张反射的对比
  • 腱反射 vs 肌紧张的对比
  • 脊髓休克的表现和恢复特点
  • 肌梭Ⅰa类传入冲动增多的原因
🔍 真题精选
2022N12A 在人类属于单突触反射的是

答案:A. 腱反射

腱反射是体内唯一的单突触反射(快速牵拉肌腱引起)

2020N141X 以下情况中,可使骨骼肌肌梭Ⅰa类纤维传入冲动增多的有

答案:A、D

  • A. 骨骼肌被动拉长时(外因)✓
  • D. 支配该肌梭的γ运动神经元兴奋时(内因)✓
2017N14A 以下关于肌牵张反射的说法中,不正确的是

答案:A. 脊髓横断后,肌牵张反射永久消失

脊髓休克后,牵张反射可以恢复(不是永久消失)