【反射編】伸張反射を詳しく解説!筋紡錘や腱紡錘の働きの違いとは?

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ここでは伸張反射について、

説明をしていこうと思います。

 

伸張反射って何の事なのか、

という風に説明するとなると

どうしても答えにつまって

なかなか難しい方もいるかもしれません。

 

この事について国家試験の勉強する時には

一から勉強し直す方も珍しくないのではないでしょうか。

 

ですが、詰め込んで覚える前に仕組みを

理解しさえすれば思い出す事すらも

簡単になりますし、土壇場で苦労しなくて済みます。

 

というワケで、後で楽をするために

今、2〜3分だけキリギリスからアリになってみましょう。

どーせ簡単な話ですし。

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伸張反射とは…結局何の話なのか?

伸張反射の機能とは、一口で説明するなら

 

「急に伸ばされた筋線維が千切れないために、

収縮をするための一連のシステム」

 

こんな感じです。

車のシートベルトをグイッと引っ張ると

ガッ!と止まりますよね。

あんなイメージで大丈夫です。

 

参考書などはすご〜く丁寧に専門用語を

使用して説明してくれますが、

我々が普段から使わない言葉ばかりなので

なかなかどうしても目を背けたくなります。

…なりません?

 

まぁ、それは置いときまして。

 

伸張反射には筋紡錘腱紡錘の2つが

重要な関わりを持っていますので

筋紡錘と腱紡錘の働きの違いを

これから説明していきますね。

筋紡錘はどんな働きなのか?

曲げた肘を急に伸ばそうとした時、

筋繊維では何が起こっているのか?

 

筋繊維の中にある「筋紡錘が

「筋の長さが変わった事を感知する」という

反応を起こすのです。

 

筋紡錘は筋繊維が急に伸ばされたために

その長さが変わった信号をⅠa線維という

神経で刺激を伝えます。

 

その信号は脊髄の中にある、

「α運動ニューロン」へと伝わります。

 

脊髄で命令を受け取ったα運動ニューロンは

そのまま元の筋へと戻ってきて

元の筋を収縮させる働きをしています。

 

さて、

このⅠa線維は脊髄の中で3つの場所へと

分岐して筋の収縮に関わっています。

その場所とは、

1、長さが変わった最初の筋
2、最初の筋の拮抗筋
3、最初の筋の反対側の拮抗筋

以上の3種類です。

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1、長さが変わった最初の筋

上でも説明した通り、

最初の筋へと命令が戻ってきて

その筋を収縮させる役割を果たします。

 

2、最初の筋の拮抗筋

上腕二頭筋なら上腕三頭筋、

指の屈筋なら手背の伸筋、

そんな感じで拮抗筋へと届いくのですが、

そのままだと収縮する命令が届いてしまうために、

脊髄の中で反対の命令である

「抑制性」の命令に変えるニューロンを

一度経由してから拮抗筋へと届きます。

 

3、最初の筋の反対側の拮抗筋

3については学校の運動学の授業では

ほとんど触れなかったので自分で調べました。

 

筋に力を入れて張力が増すと、

反対側の拮抗筋へと届いたⅠa線維から

抑制(つまり弛緩)の命令が入る、というもので、

「Ⅰa抑制」とか「相反神経支配」というような

呼ばれ方をします。

 

こういう医療関係の知識を紹介するサイトは

たくさんありますが、伸張反射の項目では

これについては省いてる所もあるようですね。

 

これは私見ですが、

どう考えても小児科学などの発達領域における

原始反射とも関係が深そうに思えます。
(こういう話をもっと学校でしてほしかった…)

と、こういう風に

これらの命令がキチンと

届いて筋の収縮と弛緩を思い通りに

できるからこそ人は滑らかに

身体を動かす事が可能となります。

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腱紡錘とは何なのか?

筋の端っこにある骨へと付着する腱。

その腱にも筋紡錘のような

筋の長さを感知して情報を送るための

場所があります。

 

その名前が「腱紡錘」。

 

さて、この腱紡錘の機能も

「筋の長さを感知する」というもの。

では先に紹介した筋紡錘と何が違うのでしょうか。

 

その答えは

「筋紡錘よりも弱い刺激で筋収縮の信号を送る」

というものです。

 

その刺激はⅠb線維という経路で繋がっており、

送る刺激の内容は「筋緊張を抑制(弛緩)させる」命令です。

 

その弛緩をさせる命令は脊髄の中で

別のニューロンへと命令を渡した後で

さらにまた別のニューロンへと命令を繋ぎます。

 

その3つ目のニューロンは元の筋に命令を

持ち帰る役となります。

 

3つ目のニューロンから渡された命令は

「筋を収縮させる」というもの。

 

弛緩する命令は2つ目のニューロンにより

収縮する命令に変えられて元の筋に届きます。

その結果として、元の筋が収縮を起こします。

 

これがよるやる「膝蓋腱反射」が起こるための

メカニズムなのです。

 

ちょっと長くなりましたが…

一度理解してしまえば簡単簡単。

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最後に…

運動学の基礎を勉強する段階で

これらの知識は必要不可欠になりますし、

テストの問題として出題率は高いのでは

ないでしょうか。

問題作りやすいですし。

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これに限らず、どんな勉強でも

「出題率が高い=大事」

という方程式は鉄板だと思います。

 

というワケで、簡単ではありますが

以上が伸張反射のメカニズムの説明でした。

今回も最後まで読んでいただきありがとうございました。

 

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