本體感受器
本體感受器
本體感受器指的是位於肌肉、肌腱、關節囊和韌帶等運動器官處的感覺神經末梢等裝置。本體感受器能夠感受肌肉張力和壓力的變化,感受關節伸展程度,並將這些感受變化的刺激信號轉化為神經衝動傳入大腦皮質軀體運動中樞,以調節骨骼肌的運動,使人感受到身體在空間的位置、姿勢、運動的變化等。
本體感受器,亦稱固有感受器。接受動物體或其一部分所處的狀態,特別是指以力學狀態作為直接感覺刺激而使身體感知的感受器。是與接受外界的和體表等外刺激的遠距離感受器(distance receptor)及外感受器(exteroceptor)相對而言的。脊椎動物的肌梭和腱梭是具有其代表性的,它分別以該骨骼肌或腱的機械伸展為適宜刺激而興奮,並將其伸展的程度報向中樞。內耳的前庭裝置(卵圓囊、球囊、半規管)作為所謂平衡器官,因具有感受動物體本身的靜力學、動力學狀態的功能,通常可列入本體感受器。這些本體感受器的活動,一般不一定作為明確的自我感覺(本體感覺)進入意識,主要是作為特定反射活動的誘發因素而起著重要作用。
關係本體感覺與運動技能運動員的一切運動技能是在本體感受的基礎上才能形成的。藉助本體感受器就能感知每一動作中肌肉、肌腱、關節和韌帶的縮短、放鬆和拉緊的不同狀況,為大腦皮質運動行為進行複雜的分析綜合創造條件。經常參加體育訓練,不僅使人的本體感受器的機能得到提高,而且對肌肉運動的分析能力、動作時間的判斷精確度均得到發展。例如,不同訓練水平的籃球運動員運球快速進攻時,訓練水平高的運動員其控球能力強,失球次數少,而且運動速度快,表現出本體感受器具有較高的敏感性。肌肉活動時發生的本體感覺往往被視、聽和其它感覺遮蔽,故本體感覺也稱為暗淡的感覺。運動員的本體感覺能力,必須經過長時間訓練,才能在意識中比較明顯而精確地反映出自己的運動動作。
肌梭是位於肌肉中的一種梭形感受器,位於肌纖維之間並與肌纖維平行排列肌肉肌肉梭在人體的骨骼肌內分佈範圍廣,主要集中於四肢的手和足骨骼肌內。肌梭能感受到肌肉長度的改變,當肌肉被牽拉,長度發生變化時,肌梭內的感覺神經纖維末梢接收到相應刺激從而被激活,刺激信號由傳入神經纖維傳至中樞后,將會引起被牽拉的肌肉收縮。腱梭也被稱為高爾基器官或腱器官,主要分佈在肌腱膠原纖維之間並且與梭外肌纖維呈串聯狀態,能感受肌肉的張力。腱梭與肌梭結構相似,其構成也是感覺神經纖維末梢纏繞數條腱纖維束,外包結締組織囊。當肌肉受到外部或內部壓力使肌肉收縮張力增大時,肌梭會受到刺激信號而被激活,傳入神經纖維將神經衝動傳至中樞神經系統,最後使該肌肉舒張。
位於關節囊、韌帶、骨膜以及束間間隔等結締組織中的本體感受器有魯菲尼末梢(Rulini endings,RE)、環層小體(Pacinian corpuscles,PC)、高爾基器末梢(Golgiedon organ like ending,GrOE)、遊離神經末梢(FIee nerve end,FNE)4類,RE屬於慢適應、低閥值的牽張感受器可感知關節的靜態位置、內部壓力以及運動時角度、速度和角速度的變化。PC具有快適應、低閥值的特點,其作用是產生和傳遞關節的運動覺,並感知關節位置變化。GTOE是慢適應、高閥值感受器,在關節靜止和動時作用不大,而在關節運動至極限位置時可敏感地感知韌帶張力FNE是一種無鞘神經末梢,其作用是感知關節炎症和疼痛刺激,同時也具有高閾值特點。
本體感受器
本體感受器感受到的肌肉張力、長肢肢體位置運動狀況的信息,其中有一部分也上傳至大腦皮質從而形成本體感覺。本體感覺傳導通路的第一級神經元是脊神經節細胞,其周圍突起終於肌、健、關節的感受器;中樞突起經后根的內側部進人脊髓,在後角的內側直接上升形成脊髓后索。在上胸部和頸部后索中可區分為兩束:內側為薄束,來自第六胸節以下的后根纖維,軀軀幹前下部和下肢的本體感覺。外側為楔束,來自第六胸節以上的后根纖維,傳導軀幹上部和上肢的本體感覺。后索纖維進人延髓后終止於薄束核和楔束核。它們發出的第二級纖維向前繞過中央管的腹側,在中線上與對側者交叉,這是丘系交叉。交叉后的纖維在延髓中線兩側上行,稱為內側丘系。在腦橋中,它居被蓋部的前緣,向上進人中腦的被蓋部,居紅核的外方,再向上止於丘腦外側核。
1、從解剖結構角度上分析:
本體感覺的作用主要是指對軀幹和肢體的控制,由神經系統通過腱梭和肌梭、韌帶等皮膚感覺之間的協調作用,對局部關節、肌肉張力的調節來實現。如果本體感覺下降,神經系統的控制能力也就降低,那麼機體發生損傷的幾率也將大大提高。人體在運動時,由於外界負荷使肌肉等組織張力和長度發生改變從而引起該組織中的高爾基小體、環層小體等本體感覺感受器興奮,這些感受器將興奮傳遞到中樞神經系統將信息整合分析,通過反射性神經肌肉反饋機制在脊髓反射、認知系統、大腦系統3個運動控制水平上對運動做出合適的回應。
2、從生理機制上分析:
本體感受器受到機械刺激時,感受器細胞膜的某些陽離子通道通透性增加,造成膜電位去極化,產生感受電位或發生器電位。這兩種電位會經傳入神經,產生神經衝動並上傳,這個過程中主要以電緊張擴布的形式傳導。例如,機械牽拉會使肌梭感覺末梢的Ca通道開放時,Ca內流產生去極化感受器電位,然後它以電緊張擴布的形式作用於感覺纖維,激活Ca2+通道開放,引起Ca內增加,產生肌梭電位,進一步激活Na通道,產生傳入神經纖維上的神經活動。
3、從運動參與程度上分析:
理論上,本體感覺參與任何運動項目,但不直接參與。它是通過控制肌肉、關節以調整身體各部位姿勢,維持保障平衡,為動作的完成提供充分的準備,同時,也可以促進動作結束后的身體平衡恢復。