Lihase spindlid on sensoorsed elundid, mis kuuluvad propriotseptorite rühma ja tunnevad ära venitusseisundi ja skeletilihaste venituse muutuse ning edastavad genereeritud signaalid kiiretesse, aferentsetesse Ia närvikiududesse. Lihastelgedel on ka efektiivseid närviühendusi, mis kontrollivad nende tundlikkust. Gamma-spindli silmuse kaudu kasutatakse lihaspindu ka lihase pikkuse ja sellega seotud lihaste kontraktsioonide kontrollimiseks.
Mis on lihastelg?
Lihasteljed, mis on skeletilihaste pingeseisundi andurid, kuuluvad propriotseptorite rühma, mille abil luuakse vastavatesse ajukeskustesse asendipilt üksikute jäsemete ja keha asendist.
Samal ajal kasutatakse olukorraraportit ja lihaskääre teadlike ja alateadlike liikumiste juhtimiseks - ka lihasreflekside kontrollimiseks. Andurina on lihastelgedel proportsionaalsed ja diferentsiaalomadused. See tähendab, et nad registreerivad nii üksikute lihaste staatilisi venitusseisundeid kui ka nende venituse muutumise dünaamilist kiirust ja edastavad neid aferentsete Ia närvikiudude kaudu, millel on inimese kehas suurim juhtivuse kiirus.
Lihase spindlite sagedusjaotus üksikutes skeletilihastes annab ülevaate lihase peene või motoorse juhtimise võimalustest. Näiteks nelipealihasel (nelipealihase femorise lihasel), mis kinnitub sääre pikendajana reie esiküljele, on 500–1000 lihastelge. Need on põimitud skeletilihaste lihaskiudude vahele, paralleelselt lihaskiudude orientatsiooniga ja ulatuvad 1–3 millimeetrini.
Anatoomia ja struktuur
Lihas spindlite tuum on viiest kuni kümneni ulatuv intrafusioonsete lihaskiudude kimp, mis on ümbritsetud sidekoe kestaga. Intrafusiaalseid lihaskiude leidub eranditult lihastelgedes.
Eriliseks teeb nad selle, et nad on otstes kontraktiilsed, st aktiivsed, samal ajal kui nende keskmine osa on venitatav ja kohandub passiivselt skeletilihaste venitusseisundiga. Lihas spindlite passiivne keskmine osa koosneb südamiku sac kiududest ja core ahela kiududest. Lihase kokkutõmbumisel lüheneb ka lihase spindl. Tuumakoti kiud punnivad pisut välja, nii et lihas spindli keskosa pakseneb. Muutuste dünaamika registreerimiseks mähitakse põhikottide kiud eranditult kiiresti juhtivate aferentsete Ia närvikiududega, mis reageerivad paksuse muutustele.
Tuumahela kiud, mis tuvastavad lihase üsna staatilise venitusseisundi, on samuti ühendatud Ia närvikiududega, kuid ka sekundaarse innervatsioonina II klassi aferentsete kiududega. II klassi kiud on vähem tundlikud ja juhivad impulsse aeglasemalt kui Ia kiud. . Intrafusiaalsete lihaskiudude kaks kontraktiilset otsaosa on ühendatud efferentsete gamma-neuronitega, mis kontrollivad lihas spindlite tundlikkust ja sihtlihase kontraktsiooni.
Funktsioon ja ülesanded
Lihas spindlid täidavad samaaegselt mitmeid ülesandeid ja funktsioone nii raskete kui ka peenete motoorsete liikumiste koordineerimiseks, staatiliste positsioonide loomiseks ja säilitamiseks ning üksikute skeletilihaste kaitsmiseks liigse pingutamise eest. Lihasteljed on seetõttu osa keerulisest juhtimis- ja reguleerimissüsteemist.
Kooskõlastatud liigutuste jada jaoks on vajalik, et teatud lihased võtaksid ette teatava staatilise venitusseisundi või järgiksid venituse oleku dünaamilisi muutusi. Aju motoorsed keskused saavad neid ülesandeid täita, kuna lihasteljed täidavad samaaegselt sensori passiivset funktsiooni ja lihase sihtväärtuse aktiivset rolli. Intrafusiaalsete lihaskiudude kokkutõmbuvate otste kaudu saavad lihas spindlid jälgida lihaste vastavat venitusseisundit ja neid kohandada või nad võivad genereerida lihase sihtväärtuse. Lihase pikkust muudetakse sobivate kontraktsioonikäskude abil selliselt, et lihase spindli suhtes luuakse 0 potentsiaal.
Sel juhul kohandub lihas lihase spindliga ja mitte vastupidi. Lihaspinged võtavad lihaspingete eest kaitsva kaitsefunktsiooni täitmiseks üle tahtmatu venitusrefleksi juhtimise. Niipea kui lihase venitusseisund ületab teatud läviväärtuse, mille tuvastavad lihaste spindlid, käivitab see kõnesolevale lihasele tahtmatu kontraktsiooni signaali, mida juhitakse ka lihas spindlite kaudu.
Sellise kokkutõmbumisrefleksi tüüpiline näide on patellar kõõluse refleks. Lühike löök refleksvasameraga põlvekaela alumise patellaari kõõluse kohta annab korraks märku nelipealihase ülepingutamisest, mis viib kokkutõmbumisrefleksi, kuna sääreosa põhjustab tahtmatut tõmmet jala pikenduse suunas.
Ravimid leiate siit
➔ Lihasnõrkuse ravimidHaigused
Iseseisvaid morfoloogilisi haigusi, mis otseselt mõjutavad lihaste spindleid, ei ole teada. Tõenäoliselt on see tingitud asjaolust, et lihas spindlid on spetsialiseerunud lihaskiud, mis jälgivad tõenäolisemalt lihaste haigusi, millesse nad on põimitud. Kõigepealt tuleks mainida lihaste atroofiat, mis on põhjustatud lihaste alakasutamisest.
Vastav lihas taandub vähenenud stressi tagajärjel ja paralleelselt ka lihaste spindlitega. Lihase atroofia põhjustavad sageli närvihaigused või vastavate motoorsete neuronite kahjustused, millest lihas ei saa enam impulsse. Amüotroofne lateraalskleroos (ALS) on neurogeenselt põhjustatud lihaste atroofia näide. See on motoorse närvisüsteemi ravimatu degeneratiivne haigus. Teine harva esinev haigus on seljaaju lihaste atroofia, mis on põhjustatud seljaaju eesmise sarve motoorsete närvide järkjärgulisest halvenemisest.
Hulk haigusi, mis põhjustavad muutusi lihaste spindlite intrafusiaalsetes lihaskiududes olevates motoorsetes plaatides, on ka neuroloogiliste häirete ja haiguste taustal. Alzheimeri tõve vastase võitluse ja lihaste spindlite toimimise vahel on ristside.
Berliinis asuv uurimisrühm leidis, et ensüüm beeta-sekretaas, mida peetakse Alzheimeri tõve kahjulike valguladestuste eest vastutavaks, on silmalihaste funktsionaalsuse jaoks ilmselgelt oluline, nii et ensüümi allasurumine Alzheimeri tõvest põdevatel patsientidel põhjustab tõenäoliselt ka koordinatsioonihäireid liikumisjärjestuses tahaks.
