Объясните механизм действия коленного рефлекса кратко

Обновлено: 04.07.2024

Коленный рефлекс описан одновременно Вестфалем и Эрбом в 1875 г., т. е. ранее всех иных сухожильных рефлексов. Возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.

Этот тест позволяет оценить связь между сенсорными нервами, связанными с рецепторами растяжения в мышце, спинным мозгом и двигательными нейронами, аксоны которых идут от мотонейронов передних рогов спинного мозга к мышце бедра, так как все эти структуры участвуют в образовании данного (моносинаптического) рефлекса. В случае какого-либо заболевания или повреждения одной из структур данный рефлекс у человека может отсутствовать.;

Рефлекторная дуга коленного рефлекса

В осуществлении коленного рефлекса участвуют и другие интернейроны (например, клетки Реншоу), а также гамма-мотонейроны, которые контролируют степень растяжения мышечных веретен.

Значение в медицине

В других частях тела, в частности на верхних конечностях, также наблюдаются сокращения мышц при ударе по их сухожилиям (примеры: лучезапястный рефлекс, рефлекс с сухожилия двуглавой мышцы плеча). Однако коленный рефлекс является наиболее значимым из всех сухожильных рефлексов. Проверка коленного рефлекса является, в свою очередь, проверкой функционирования бедренного нерва и поясничных сегментов спинного мозга со второго по четвёртый (L2-L4). Отсутствие, снижение(гипорефлексия) или повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса — важные симптомы некоторых болезней головного и спинного мозга. Например, при сухотке спинного мозга (лат. tabes dorsalis) коленный рефлекс снижается на обеих ногах (симптом Эрба-Вестфаля) Этот симптом проявляется на ранней стадии спинной сухотки и является одним из важных признаков болезни при диагностических исследованиях.

Для исследования коленных рефлексов нижних конечностей желательно, чтобы пациент находился в лежачем положении и голова больного должна находиться слева от врача. Левой рукой врач приподнимает пассивно расслабленные ноги пациента так, чтобы пятки соприкасались с поверхностью кушетки, а колени были одинаково согнуты под тупым углом. Далее врач наносит удары молоточком (одинаковой силы) ниже коленной чашечки по сухожилию четырехглавой мышцы, сравнивая интенсивность рефлексов, справа и слева.

Коленный рефлекс, или пателлярный рефлекс — это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения, или стретч-рефлексов. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени. Коленный рефлекс является классическим примером моносинаптического рефлекса.

Содержание

Рефлекторная дуга коленного рефлекса

Рецепторы, воздействие на которые вызывает коленный рефлекс — это нервно-мышечные веретена, расположенные в мышце-разгибателе (четырёхглавой мышце бедра). При растяжении мышечных веретен частота нервных импульсов в нервных окончаниях, которые оплетают веретена, увеличивается. Нервные импульсы по дендритам (дендронам) передаются к телам чувствительных нейронов, расположенных в спинальных ганглиях спинных корешков спинномозгового нерва. От чувствительных нейронов возбуждающие сигналы передаются на альфа-мотонейроны, расположенные в брюшных рогах серого вещества спинного мозга, а от альфа-мотонейронов — к экстрафузальным (сократимым) мышечным волокнам той же мышцы (см. рис).

Кроме основного (моносинаптического) компонента, к дуге коленного рефлекса можно отнести и тот путь передачи сигнала, который обеспечивает расслабление мышцы-антагониста (сгибателя колена). От тех же чувствительных нейронов по коллатералям их аксонов сигнал передается на тормозные интернейроны промежуточных (боковых) рогов серого вещества, а от них тормозный сигнал передается мотонейронам мышцы-сгибателя.

Биологическое значение коленного рефлекса

Коленный рефлекс, как и другие стретч-рефлексы, является прежде всего рефлексом поддержания позы. Они позволяют мышцам противостоять растяжению, например, под действием массы тела при стоянии, что позволяет поддерживать вертикальное положение (статический компонент, см.ниже). При резком увеличении нагрузки (падение груза на плечи) срабатывает динамический компонент рефлекса (см. ниже), который и проверяет врач. Рефлекс

Значение в медицине

В других частях тела, в частности на верхних конечностях, также наблюдаются сокращения мышц при ударе по их сухожилиям (примеры: лучезапястный рефлекс, рефлекс с сухожилия двуглавой мышцы плеча). Однако коленный рефлекс является наиболее значимым из всех сухожильных рефлексов. Проверка коленного рефлекса является, в свою очередь, проверкой функционирования бедренного нерва и поясничных сегментов спинного мозга со второго по четвёртый (L2-L4). Отсутствие, снижение(гипорефлексия) или повышение (гиперрефлексия) коленного рефлекса — важные симптомы некоторых болезней головного и спинного мозга. Например, при сухотке спинного мозга (лат. tabes dorsalis ) коленный рефлекс снижается на обеих ногах (симптом Эрба-Вестфаля) Этот симптом проявляется на ранней стадии спинной сухотки и является одним из важных признаков болезни при диагностических исследованиях.

Восходящие пути

Помимо простейших рефлекторных дуг, которые возникают в пределах одного сегмента спинного мозга, также существуют межсегментные рефлекторные восходящие и нисходящие пути. Рассмотрим восходящие пути. При выполнении коленного рефлекса мышца-разгибатель сокращается, и нога непроизвольно разгибается. Сигналы от чувствительного нейрона, сигнализирующие о том, что нога изменила положение, идут вверх по коллатерали чувствительного нейрона. Эта коллатераль проходит в белом веществе спинного мозга к таламусу. Здесь происходит фильтрация приходящих сигналов. Например, если сигнал одиночный и слабый, то он просто не проходит. Такая система позволяет регулировать прохождение сигналов к коре и дает возможность реагировать на более важные сигналы с наибольшей быстротой. После прохождения таламуса нервный импульс приходит к нейронам соматосенсорной коры больших полушарий конечного мозга. При этом у человека возникает ощущение, что нога разогнулась. Для того, чтобы вернуть ее в исходное положение, нервный импульс передается в моторную кору больших полушарий, где происходит построение программ движений. Межсегментные восходящие пути позволяют нам контролировать произвольные движения, запускаемые на разных уровнях спинного мозга.

Нисходящие пути

По нисходящим путям сигнал идёт от головного мозга. Совершённое при этом движение считается произвольным и не является рефлексом. При произвольном разгибании ноги в колене сигнал от головного мозга поступает в вентральные рога спинного мозга, где находятся возбуждающие и тормозящие нейроны. Нервный импульс возбуждает мотонейрон, действующий на мышцу — разгибатель. Также по коллатерали сигнал поступает в тормозный интернейрон, который, в свою очередь, действует на мотонейрон мышцы-сгибателя. При этом мышца-сгибатель расслабляется, давая мышце-разгибателю сократиться. А мышечные веретёна мышцы-разгибателя, являющиеся рецепторами растяжения, реагируют на растяжение и посылают сигнал (учащаются нервные импульсы). Сигнал идет по дендриту чувствительного нейрона, а затем поступает в вентральные рога спинного мозга, где должен возбудить мотонейрон мышцы-сгибателя. Но этому препятствует тормозный интернейрон, (упомянутый раннее). В итоге человек разгибает ногу. Таким образом, сигналы, идущие по нисходящим путям, оказывают большое влияние на рефлекторную деятельность.

Статический и динамический компоненты рефлексов растяжения

а) Двигательная функция. В таблице ниже перечислены мышцы, обеспечивающие движения в коленном суставе, а также указана их иннервация.

б) Рефлексы:

Рисунок 1. Положение пациента при исследовании надколенникового рефлекса. Рефлекс также можно вызвать в положении пациента сидя. Для этого ударьте неврологическим молоточком по сухожилию надколенника при согнутом коленном суставе.

1. Коленный рефлекс. Коленный рефлекс вызывается для исследования нервных корешков на уровне L3 и L4 (рис. 1). Рефлекс может воспроизводиться в положении пациента лежа на спине. Одной рукой поднимите ногу пациента за колено, так чтобы коленный сустав согнулся приблизительно на 20-30°. Неврологическим молоточком нанесите удар по сухожилию ниже надколенника. Отметьте сокращение четырехглавой мышцы с отрывом или без отрыва стопы от поверхности стола. Для сравнения вызовите рефлекс с другой стороны. Потеря этого рефлекса может явиться результатом радикулопатии L3 и L4, либо повреждения бедренного нерва или четырехглавой мышцы.

Рисунок 2. Положение пациента при проверке рефлексов задних медиальных и латеральных мышц бедра.

2. Рефлексы задних мышц бедра. Рефлексы медиальной и латеральной порции задней группы мышц бедра воспроизводятся для проверки нервных корешков на уровнях L5-S1 (медиальная группа) и S1-S2 (латеральная группа) (рис. 2). Пациент лежит на животе, коленный сустав согнут, нога поддерживается. Положите большой палец своей руки на сухожилие медиальной или латеральной группы мышц пациента и ударьте по пальцу неврологическим молоточком. Отметьте сокращение мышц, проявляемое сгибанием в коленном суставе. Сравните результаты, полученные с обеих сторон.

Рисунок 3. Дерматомы в области коленного сустава. Обратите внимание, что зона ключевой чувствительности для L3 расположена медиальнее надколенника. Зона ключевой чувствительности для S2 находится в подколенной ямке, для S1 —дистальнее латеральной лодыжки и пяточной кости. Рисунок 4. Ход нервов по передней и задней поверхности бедра и голени.

в) Чувствительность. После исследования двигательной функции с помощью прикосновений или легких булавочных уколов выполняется исследование чувствительности. Дерматомы передней поверхности коленного сустава соответствуют уровням L2 и L3. Пожалуйста, обратитесь к рисунку 3 для получения информации о локализации основных чувствительных зон этих дерматомов. Периферические нервы, обеспечивающие чувствительность в области коленного сустава, показаны на рисунке 4.

Рисунок 5. Поднадколенниковая ветвь подкожного нерва может быть повреждена во время операции. Это вызовет онемение или покалывание в зоне иннервации этого нерва медиальнее надколенника. Удар неврологическим молоточком в области нерва вызывает чувство покалывания, известное как симптом Тинеля.

г) Повреждение поднадколенниковой ветви. Во время оперативного вмешательства на коленном суставе может быть пересечена поднадколенниковая ветвь подкожного нерва. Симптом Тинеля (Tinel) можно воспроизвести при поколачивании неврологическим молоточком по внутренней поверхности бугристости большеберцовой кости (рис. 5). Положительным ответом считается появление характерного покалывания или болезненности.

Рисунок 6. Боль может иррадиировать как в коленный сустав, так и от него.

д) Иррадиация болей. Боль из голеностопного и тазобедренного суставов может иррадиировать в область коленного сустава. Боль в коленном суставе, иррадиирующая из тазобедренного сустава, обычно ощущается в медиальном отделе. Радикулопатия L3, L4 или L5 может также проявляться болью в коленном суставе (рис. 6).

С какой целью невролог стучит молоточком по колену пациента? Наверняка этот вопрос приходил в голову каждому человеку, которому когда-либо приходилось бывать на приеме у специалиста или проходить профилактический осмотр. Так зачем же врачи осуществляют эту странную манипуляцию? Чтобы проверить реакцию на боль? Конечно же, ни один медицинский работник не причинит пациенту намеренной боли, да и процедура эта, надо сказать, совершенно безболезненная. Производится она для определения наличия или отсутствия сухожильного рефлекса.

Сухожильный (коленный) рефлекс - какую роль он играет для диагностики

Сухожильный рефлекс – это мгновенный отклик организма на внешний раздражитель. Его оценка очень важна в невропатологии, так как позволяет выявить признаки большого количества нарушений со стороны работы нервной системы.

Нервная система – одна из важнейших в организме человека, нормальное функционирование которой обеспечивает стабильную работу и взаимодействие таких систем, как:

дыхательная;
сердечно- сосудистая;
пищеварительная;
эндокринная;
покровная;
опорно-двигательный аппарат.

Помимо этого, нервная система осуществляет центральную и периферическую регуляцию работы всех систем организма - это означает, что какой-то малейший сбой или отклонение в нормальном функционировании организма непременно отразится на состоянии нервной системы. Что, в свою очередь, обязательно скажется на передаче нервных импульсов, а именно их и проверяет невролог, когда стучит по колену.

Отсутствие сгибания колена при ударе молоточком может рассказать врачу-неврологу о наличии какой-либо нервной патологии, имевшей место в прошлом либо существующей в настоящем. Поэтому данный метод диагностики в нашем медицинском центре обязательно применяется во время приема пациента или проведения профосмотра.

Читайте также: