lên cơ vân.
Trang 1Các thông tin về cảm giác được thu nhâ ̣n ở tất cả các
mức đô ̣ của hê ̣ thần kinh trung ương để từ đó sinh ra
các phản xa ̣ phù hợp, từ đơn giản như các phản xa ̣
tủy đến các phản xa ̣ ở thân não, cuối cùng là ở vỏ
não, nơi điều khiển hầu hết các vâ ̣n đô ̣ng phức ta ̣p và
tinh vi nhât
Ta ̣i chương này, chúng ta sẽ thảo luâ ̣n về chức năng
vâ ̣n đô ̣ng của tủy sống Nếu thiểu tủy sống, thì ngay
cả những trung khu vâ ̣n đô ̣ng phức ta ̣p nhất trên não
bô ̣ cũng không thể thực hiê ̣n được mô ̣t hành đô ̣ng có
chủ ý nào Ví dụ, không có mô ̣t bô ̣ phâ ̣n nào của não
bô ̣ có thể chỉ huy thực hiê ̣n được đô ̣ng tác to- and -
for movement ( các hành đô ̣ng nối tiếp nhau), điều
cần thiết để có thể đi la ̣i được Thay vào đó, chúc
năng này được đảm nhiê ̣m bởi tủy sống, và não bô ̣
chỉ đơn giản là gửi các tín hiê ̣u mê ̣nh lê ̣nh đến tủy
sống để khởi đô ̣ng quá trình đi la ̣i
Tuy nhiên không vì thế mà chúng ta xem nhe ̣ vai trò
của não bô ̣ Não bô ̣ đưa ra các mê ̣nh lê ̣nh trực tiếp
điều khiển các hành đô ̣ng nối tiêp của tủy sống- ví
du ̣, để đổi hướng của chuyển đô ̣ng như hướng thân
mình về phía trước khi bắt đầu tăng tốc, hay chuyển
từ đi bô ̣ sang dâ ̣m nhảy khi cần thiết, hoă ̣c điều hòa
sự thăng bằng của cơ thể mô ̣t cách liên tu ̣c Tất cả
những viê ̣c này được thực hiê ̣n thông qua khả năng
xử lí và gửi tín hiê ̣u của não bô ̣, cũng như các ma ̣ng
lưới thần kinh ở tủy mà nó chi phối
Chất xám tủy sống là vùng trung tâm của các phản xa ̣
tủy Hình 5.11 cho chúng ta thấy mô ̣t cách thức tổ
chức của chất xám ở mô ̣t đốt tủy Các thông tin cảm
giác được truyền vào tủy sống thông qua dây thần
kinh cảm giác, hay rễ sau của thần kinh sống Sau khi
vào tủy sống, Thông tin được truyền đi theo 2 đường:
mô ̣t đường dừng la ̣i ở ngay ở chất xám tủy sống và
gây nên các phản xa ̣ do đốt tủy đó chi phối, mô ̣t đường tiếp tu ̣c đi lên các trung tâm cao hơn của hê ̣ thần kinh, lên các đốt sống tủy cao hơn hoă ̣c thân não, hay thâ ̣m chí là vỏ não, đã được bàn luâ ̣n ở phần trước
Mỗi đốt trủy có hàng triê ̣u neurons trong chất xám
Đă ̣t sang mô ̣t bên các neuron trung gian chuyền tín hiê ̣u cảm giác sẽ được bàn luâ ̣n ta ̣i chương 48-49, chúng ta có 2 loa ̣i neurons còn la ̣i: neurons vâ ̣n đô ̣ng
ta ̣i sừng trước tủy sống và các neurons liên hợp
Neurons vâ ̣n đô ̣ng: Nằm ở sừng trước tủy sống, có kích tước lớn gấp 1,5 đến 2 lần các loa ̣i neuron khác Chúng gửi các xung đô ̣ng vâ ̣n đô ̣ng ra khỏi tủy sống qua rễ trước dây thần kinh sống và tác đô ̣ng trực tiếp
CHỨC NĂNG VẬN ĐỘNG VÀ
CÁC PHẢN XẠ CỦA TỦY SỐNG
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG CHỨC NĂNG
VẬN ĐỘNG CỦA TỦY SỐNG
Trang 2lên cơ vân Các neurons vâ ̣n đô ̣ng la ̣i được chia làm
2 loa ̣i: neurons vâ ̣n đô ̣ng alpha và neurons vâ ̣n đô ̣ng
gamma
Neurons vâ ̣n đô ̣ng alpha: gửi các xung thần kinh
qua các sợi thần kinh vâ ̣n đô ̣ng lớn type A ( Aα ),
đường kính trung bình khoảng 14micromet, phân
chia nhiều nhánh sau khi đi vào cơ vân, chi phối các
sợi cơ vân lớn Kích thích 1 sợi thần kinh Aα gây co
từ vài ba đến hàng trăn sợi cơ vân Sợi Aα và các sợi
cơ vân n chi phối ta ̣o thành mô ̣t đơn vi ̣ vận động Sự
kích thích co cơ và hoa ̣t đô ̣ng của các đơn vi ̣ vâ ̣n
đô ̣ng đã được bàn luâ ̣n ta ̣i chương 6-7
Neuron vâ ̣n đô ̣ng gamma: Nhỏ hơn , nằm gần
neurons alpha, số lượng bằng 1 nửa neurons alpha
Neurons gamma gửi xung đô ̣ng thần kinh qua các sợi thần kinh Aγ ( nhỏ hơn nhiều so vs Aα, đường kính khoảng 5 µm), đi tới chi phối các sợi cơ nhỏ chuyên biê ̣t go ̣i là suốt cơ Neurons này hoa ̣t đô ̣ng thường xuyên ở các mức đô ̣ khác nhau để duy trì trương lực
cơ
Neuron liên hơ ̣p: các neuron liên hợp xuất hiê ̣n
trong tất cả các vùng của chất xám tủy sống, sừng trước, sừng sau, vùng trung gian như được trình bày ở hình 55.1, số lượng gấp khoảng 30 lần số neuron
vâ ̣n đô ̣ng ta ̣i sừng trước tủy sống, có kích thước nhỏ, dễ kích thích, thường xuyên hoa ̣t đô ̣ng mô ̣t cách tự
nhiên và có khả năng gửi đến 1500 xung đô ̣ng 1 giây
Chúng kết nối với nhiều tế bào khác, và phần nhiều trong số chú ng có synap trực tiếp với các tế bào thần kinh vâ ̣n đô ̣ng sừng trước tủy sống ( hình 55.1) Các liên kết giữa các neuron liên hợp và neuron vâ ̣n đô ̣ng chi ̣u trách nhiê ̣m cho phần lớn cho chức năng phân tích và xử lí thông tin của tủy sống
Về cơ bản tất cả các type của các liên kết thần kinh được mô tả ở chapter 47 đều được tìm thấy ở các neuron liên hợp tủy sống, bao gồm phân kì, hô ̣i tụ và
giải phóng- lă ̣p la ̣i, và mô ̣t vài da ̣ng liên kết khác Ở
chương này chúng ta sẽ đánh giá về vai trò của các liên kết khác nhau này trong viê ̣c thực hiê ̣n các phản
xa ̣ tủy
Chỉ rất ít xung đô ̣ng cảm giác từ dây thần kinh sống hoă ̣c các xung đô ̣ng thần kinh từ vỏ não tác đô ̣ng trực tiếp lên neuron vâ ̣n đô ̣ng sừng trước tủy Thay vào đó, hầu hết tất cả các xung đô ̣ng này đươc truyền đầu tiên tới các neuron liên hợp, nơi chúng được xử lí
mô ̣t cách thích hợp Như vâ ̣y, ở hình 55-1, dải vỏ tủy từ vỏ não đều tâ ̣n cùng ở các neuron liên hợp ta ̣i tủy sống, nơi các xung đô ̣ng được tổng hợp cùng với các xung đô ̣ng từ các dải khác hoă ̣c từ dây thần kinh sống trước khi được truyền đến các neuron vâ ̣n đô ̣ng để
điều khiển chức năng vâ ̣n đô ̣ng
Tế bào Renshaw: nằm ở sừng trước tủy sống, gần các neuron vâ ̣n đô ̣ng, bao gồm mô ̣t số lượng lớn các
tế bào có kích thước nhỏ Sau khi sợi trục của neuron
vâ ̣n đô ̣ng rời khỏi thân tế bào, ngay lâ ̣p tức các nhánh bên của sợi tru ̣c đi đến kích thích tế bào Renshaw liền kề, sau đó tế bào Renshaw la ̣i truyền các tín hiê ̣u ức chế đến các neuron xung quanh neuron vâ ̣n đô ̣ng đó Như vâ ̣y, khi mô ̣t neuron được kích thích thì các neuron xung quanh nó sẽ bi ̣ ức chế, go ̣i là ức chế bên
Điều này là rất quan tro ̣ng vì: hê ̣ thống thần kinh vâ ̣n
đô ̣ng sử du ̣ng ức chê bên để tâ ̣p trung, hoă ̣c tinh
Trang 3chỉnh các tín hiê ̣u của nó, cũng giống như cách mà hê ̣
thần kinh cảm giác sử du ̣ng để duy trì viê ̣c truyền các
tín hiê ̣u cơ bản cần thiết và ha ̣n chế lan truyền tín
hiê ̣u ra xung quanh
Liên kết liên đốt tủ y: Hơn mô ̣t nửa các sợi thần
kinh đi lên và đi xuống trong tủy là các sợi thần kinh
liên đốt tủy Các sợi thần kinh này cha ̣y từ đốt tủy
này sang đốt tủy khác Thêm vào đó, sau khi các sợi
thần kinh cảm giác đi vào tủy sống qua rễ sau thần
kinh sống, chúng la ̣i chia nhánh cha ̣y lên trên và
xuống dưới trong tủy sống, mô ̣t vài sợi chỉ truyền tín
hiê ̣u đến 1 hoă ̣c 2 đốt tủy, trong khi các sợi khác
truyền tín hiê ̣u đến nhiều đốt Các sợi liên đốt tủy này
là đường dẫn truyền của các phản xa ̣ liên đốt tủy sẽ
được mô tả ở chương sau, trong đó có phản xa ̣ phối
hợp vâ ̣n đô ̣ng của mă ̣t trước và mă ̣t sau chi
Để điều hòa vâ ̣n đô ̣ng mô ̣t cách thích hợp không chỉ
cần sự kích thích cơ vân đến từ các neuron vâ ̣n đô ̣ng,
mà còn cần sự phản hồi liên tu ̣c thông tin cảm giác từ
cơ vân lên tủy sống, từ đó ngay lâ ̣p tức điều chỉnh
tra ̣ng thái của mỗi sợi cơ mô ̣t cách phù hợp Điều này
phu ̣ thuô ̣c vào chiều dài và trương lực tức thời của cơ
vân cũng như tốc đô ̣ thay đổi của chúng Để thực
hiê ̣n chức năng này, trên cơ vân có rất nhiều receptor
được chia làm 2 loa ̣i: (1) suốt cơ ( hình 55.2) đươc
phân bố ở phần bu ̣ng cơ và gửi các thông tin về chiều
dài hoă ̣c mức đô ̣ thay đổi chiều dài của cơ lên tủy
sống (2) thụ cảm thể golgi ( hình 55-2 và 55-8) được
phân bố ở vùng gân cơ, dâ ̣n truyền thông tin về
trương lực hoă ̣c mức đô ̣ thay đổi trương lực
Các thông tin từ 2 loa ̣i receptor này hầu như được
phân tích mô ̣t cách không ý thức (dưới vỏ), dùng để
điều hòa đô ̣ dài và trương lực cơ Ngay cả khi như
thế, chúng cũng truyền mô ̣t lượng lớn thông tin
không chỉ tới tủy sống mà còn tới tiểu não và ngay cả
vỏ não, để mỗi cơ quan này la ̣i góp phần điều hòa sự
co cơ
SUỐT CƠ
Cấu trức và chi phối thần kinh vâ ̣n đô ̣ng của suốt
cơ: Cấu trúc của suốt cơ được trình bày ở hình 55-3
Mỗi suốt cơ dài từ 3-10 mm Chúng được ta ̣o thành
từ khoảng 3-12 các sợi cơ vân rất mảnh go ̣i là sợi nô ̣i suốt, nho ̣n ở 2 đầu và được gắn vào lưới
polysaccarid ở quanh các sợi lớn hơn go ̣i là sợi ngoa ̣i suốt
Phàn giữa của mỗi sợi nô ̣i suốt không có hoă ̣c rất ít
xơ myosin và actin nên chỉ có 2 đầu sợi là có khả năng co rút, phần giữa không co rút được mà thay vào đó, chúng có chức năng như là các receptor cảm giác, sẽ được trình bày ở sau Phần tâ ̣n cùng của sợi
nô ̣i suốt được chi phối bởi các sợi thần kinh vâ ̣n đô ̣ng kích thước nhỏ gamma xuất phát từ neuron vâ ̣n đô ̣ng Gamma ở sừng trước tủy sống Chúng còn , được go ̣i là sợi li tâm gamma, để phân biê ̣t với các sợi li tâm alpha chi phối các sợi cơ ngoa ̣i suốt
Chi phối thần kinh ca ̉ m giác của suốt cơ: vùng
nhâ ̣n cảm cảm giác của suốt cơ nằm ở trung tâm của suốt Ở vùng này, các sợi nô ̣i suốt không chứa xơ myosin và actin Như hình 55-3 và 55-4, các sợi thần kinh cảm giác ở vùng này được kích thích bởi sự căng ra của phần trung tâm suốt cơ, theo 2 con đường
1 Cả khối cơ bi ̣ kéo dài dẫn đến trung tâm suốt
cơ bi ̣ giãn ra, từ đó kích thích receptor cảm giác
2 Kể cả khi cả khối cơ không bi ̣ kéo dài, sự co rút ở 2 đầu sợi nô ̣i suốt cũng kéo giãn phần trung tâm của suốt cơ, từ đó kích thích receptor
Có 2 loa ̣i sợi cảm giác xuất phát từ suốt cơ, sợi sơ
cấp và sợi thứ cấp, đươc tìm thấy ở vùng trung tâm
cảm giác của suốt cơ
Các sợi cảm giác sơ cấp: sợi to, tâ ̣n cùng ở vùng
trung tâm suốt cơ, bao quanh vùng trung tâm của mỗi sợi nô ̣i suốt Sợi sơ cấp thuô ̣c nhóm Ia, đường kính trung bình 17µm, truyền các thông tin cảm giác vào tủy sống với tốc tô ̣ từ 70-120m/s, nhanh hơn tất cả các type sợi thần kinh khác
THỤ THỂ CẢM GIÁC CƠ- SUỐT CƠ VÀ
THỤ CẢM THỂ GOLGI- VAI TRÒ
TRONG ĐIỀU HÒA VẬN ĐỘNG
Trang 4Các sợi cảm giác thứ cấp: thuô ̣c nhóm II, đường
kính trung bình 8µ, thông thường chỉ 1, hiếm khi 2
sợi thứ cấp chi phối ở 1 hoăc cả 2 phía của sợi thứ
cấp, như hình 55-3 và 55-4 Đôi khi chúng bao quanh
các sợi nô ̣i suốt như sợi sơ cấp, nhưng đa phần chúng
thường phân nhánh như bu ̣i râ ̣m đến để chi phối các
sợi nô ̣i suốt
Sơ ̣i chuỗi nhân và sợi túi nhân- Phản xa ̣ đô ̣ng và
ti ̃nh của suốt cơ: Các sơi nô ̣i suốt được chia thành 2
loa ̣i: (1) sợi túi nhân, có phần trung tâm phình to như
1 chiếc túi, chứa nhân của mô ̣t vài sợi cơ tâ ̣p hợp la ̣i
với nhau, như sợi trên cùng ở hình 55-4, và (2) sợi
chuỗi nhân, có chiều dài và chiều rô ̣ng chỉ bằng nửa
sợi túi nhân, chứa mô ̣t chuỗi nhân xếp thành hàng ở
vùng nhâ ̣n cảm ( hình 55-4) Các sợi thần kinh cảm
giác sơ cấp chi phối cả 2 loa ̣i sợi túi nhân và sợi
chuỗi nhân, ngược la ̣i các sợi thứ cấp chỉ chi phối cho
sợi có chuỗi nhân Mối liên hê ̣ này được trình bày ở
hình 55-4
Phản xa ̣ của cả sợi cảm giác sơ cấp và thứ cấp lên
chiều dài của suốt cơ- đáp ưng “tĩnh” Khi vùng
nhâ ̣n cảm cảm giác của suốt cơ bi ̣ căng ra từ từ, các
xung đô ̣ng truyền qua cả sợi sơ cáp và sợi thứ cấp sẽ
đồng thời tăng lên để giảm sự giãn căng này, khi kết
thúc các xung đô ̣ng này sẽ còn được tiếp tu ̣c truyền
trong vài phút Quá trình này được go ̣i là đáp ứng
tĩnh của suốt cơ, có nghĩa là cả sợi sơ cấp và thứ cấp
sẽ tiếp tu ̣c truyền xung đô ̣ng ít nhất vài phút nữa nếu
suốt cơ vẫn bi ̣ giãn căng
Phản xa ̣ của sợi sơ cấp đối với mức đô ̣ thay đổi
chiều dài suốt cơ- đáp ứng “đô ̣ng” Khi chiều dài
của suốt cơ tăng lên mô ̣t cách đô ̣t ngô ̣t, sợi cảm giác
sơ cấp bi ̣ kích thích ma ̣nh mẽ Các kích thích này
được go ̣i là đáp ứng động, nghĩa là các sợi sơ cấp
phản xa ̣ ma ̣nh mẽ ngay lâ ̣p tức với sự thay đổi chiều
dài của suốt cơ Ngay cả khi chiều dài suốt cơ chỉ
tăng 1 % µm trong 1 % giây, số xung đô ̣ng truyền đi
qua các sợi sơ cấp sẽ tăng đô ̣t biến, nhưng chỉ khi
chiều dài suốt cơ thực sự tăng Ngay khi chiều dài
suốt cơ không tăng nữa, lượng xung đô ̣ng truyền đi
sẽ trở về mức bình thường ở tra ̣ng thái tĩnh
Ngược la ̣i, khi suốt cơ bi ̣ ngắn la ̣i, các quá trình
ngược la ̣i sẽ diễn ra Như vâ ̣y, các sợi sơ cấp truyền
đi các tín hiê ̣u rất ma ̣nh mẽ, cả dương tính và âm
tính, đến tủy sống để thông báo về bất cứ sự thay đổi
chiều dài nào của suốt cơ
Điều hòa cường đô ̣ của đáp ứng tĩnh và đô ̣ng- dây
thần kinh vâ ̣n đô ̣ng gamma Các sợi thần kinh vâ ̣n
đô ̣ng gamma đến suốt cơ được chia làm 2 type:
Gamma đô ̣ng (gamma d) và gamma tĩnh (gamma s) Các sợi gamma d kích thích chủ yếu là các sợi túi nhân, trong khi đó các sợi gamma s chủ yếu kích thích sợi chuỗi nhân Khi các sợi gamma d kích thích các sợi túi nhân, đáp ứng đô ̣ng của suốt cơ tăng lên
ma ̣nh mẽ, trong khi đó các đáp ứng tĩnh ít khi bi ̣ ảnh hưởng Ngược la ̣i, khi kích thích sợi gamma s, các đáp ứng tĩnh ma ̣nh lên trong khi rất ít tác đô ̣ng đến đáp ứng đô ̣ng Đoa ̣n sau sẽ chứng minh cho chúng ta tầm quan tro ̣ng của 2 loa ̣i chi phối này đến 2 đáp ứng của suốt cơ
Sự điều hòa liên tu ̣c của suốt cơ ở tra ̣ng thái bình thường: bình thường, khi chỉ mô ̣t vài sợi gamma
được kích thích, suốt cơ liên tục gửi ra các xung đô ̣ng cảm giác.Sự căng ra của các suốt cơ làm tăng số xung
đô ̣ng, trong khi sự co ngắn la ̣i làm giảm số xung
đô ̣ng Như vâ ̣y, suốt cơ có thể gửi đến tủy sống cả tín hiê ̣u dương tính ( thông báo về sự căng cơ) và âm tính ( thông báo sự co cơ thông qua giảm số xung
đô ̣ng)
PHẢN XẠ CĂNG CƠ
Chức năng quan tro ̣ng nhất của suốt cơ là tham gia phản xa ̣ căng cơ Bất cứ khi nào các sợi cơ bi ̣ căng ra
mô ̣t cách đô ̣t ngôt, các suốt cơ được kích thích sẽ sinh ra phản xa ̣ co la ̣i của các sợi cơ vân lớn không chỉ của cơ đó mà đồng thời trên cả các cơ đồng vâ ̣n
Cung phản xa ̣ căng cơ Hình 55-5 cho chúng ta thấy
thành phần cơ bản của cung phản xa ̣ căng cơ Các sợi thần kinh nhóm Ia xuất phát từ suốt cơ đi đến rễ sau thần kinh sống Mô ̣t nhánh của sợi này đi trực tiếp vào sừng trước tủy sống và synape với neuron vâ ̣n
đô ̣ng sừng trước tủy sống, neuron này la ̣i gửi tín hiê ̣u trở la ̣i chính sợi cơ đó Như vâ ̣y, cung phản xa ̣ đơn synape này cho phép các tín hiê ̣u phản xa ̣ quay trở la ̣i trong thời gian ngắn nhất Phần lơn các sợi thần kinh Type II (sợi thứ cấp) xuất phát từ suốt cơ và tâ ̣n cùng ở các neuron liên hợp, sau đó các neuron này la ̣i truyền tín hiê ̣u lên neuron vâ ̣n đô ̣ng sừng trước tủy sống hoă ̣c các cơ quan chức năng khác
Phản xa ̣ căng cơ đô ̣ng và phản xa ̣ căng cơ tĩnh
Phản xa ̣ căng cơ có thể chia làm 2 loa ̣i: đô ̣ng và tĩnh
Phản xạ động là phản xa ̣ sinh ra từ đáp ứng đô ̣ng của
suốt cơ, gây ra bởi sự căng ra hay co la ̣i mô ̣t cách nhanh chóng Khi cơ đô ̣t ngô ̣t kéo dài ra hay co la ̣i,
mô ̣t tín hiê ̣u ma ̣nh mẽ dược truyền đến tủy sống gây
Trang 5ra mô ̣t phản xa ̣ ngay lâ ̣p tức làm co chính cơ đó la ̣i
(hay giãn ra) Như vâ ̣y, phản xa ̣ có tác du ̣ng ngăn cản
các thay đổi đô ̣t ngô ̣t chiều dài sợi cơ
Các phản xa ̣ đô ̣ng kết thúc gần như ngay lâ ̣p tức khi
các sợi cơ đa ̣t được tra ̣ng thái mới, trong khi đó mô ̣t
phản xa ̣ yếu hơn, phản xa ̣ tĩnh, tiếp tục được duy trì
trong thời gian dài Phản xa ̣ này được kích thích liên
tu ̣c bởi các xung đô ̣ng thần kinh tĩnh bởi cả sợi cảm
giác sơ cấp và thứ cấp Như vâ ̣y phản xa ̣ tĩnh góp mô ̣t
vai trò quan tro ̣ng trong viê ̣c duy trì tra ̣ng thái của sợi
cơ, trừ khi có sự điều hòa theo ý muốn từ các trung
tâm thần kinh khác cao hơn
Chức năng “giảm xóc” của phản xa ̣ căng cơ đô ̣ng
và tĩnh trong điều hòa co cơ Nhờ có phản xa ̣ căng
cơ mà các đô ̣ng tác không bi ̣ dao đô ̣ng, giâ ̣t cu ̣c, chức
năng này được go ̣i “giảm xóc” (dumping) hay mềm
mại hóa (smoothing)
Các xung đô ̣ng từ tủy sống thường được truyền đến
cơ mô ̣t cách không liên tu ̣c, không thống nhất, tăng
cường đô ̣ trong vài milis, sau đó giảm ngay lâ ̣p tức,
sau đó chuyển sang mô ̣t mức cường đô ̣ khác và cứ
thế … do đó sẽ sinh ra các đô ̣ng tác giâ ̣t cu ̣c, run rẩy
nếu như các suốt cơ không hoa ̣t đô ̣ng Điều này được
trình bày ở hình 55-6 Ở đường A, các suốt cơ còn
nguyên ve ̣n chức năng Có thể thấy sự co bóp khá
mềm ma ̣i và liên tu ̣c, mă ̣c dù các tín hiê ̣u từ sợi thần
kinh vâ ̣n đô ̣ng đến cơ có tần số khá thấp (8xung/s)
Đường B mô tả quá trình tương tự, nhưng ở đây suốt
cơ đã bi ̣ phẫu thuâ ̣t lấy bỏ trước đó 3 tháng Có thể
thấy rằng sợi cơ co bóp giâ ̣t cu ̣c, không liên tu ̣c Như
vâ ̣y, đường A đã mô tả khả năng giảm xóc nhằm thực
hiê ̣n đô ̣ng tác mềm ma ̣i và liên tu ̣c, mă ̣c cho các xung
đô ̣ng thần kinh đến từ sợi vâ ̣n đô ̣ng là dao đô ̣ng
Chức năng này của phản xa ̣ căng cơ còn có thể go ̣i là
“trung hòa tín hiê ̣u” (signal averaging)
VAI TRÒ THOI CƠ TRONG CÁC VẬN ĐỘNG CHỦ ĐỘNG
Để hiểu tầm quan tro ̣ng của hê ̣ thống các neuron vâ ̣n
đô ̣ng gamma, chúng ta nên biết rằng 31% tổng số các sợi thần kinh vâ ̣n đô ̣ng đến chi phối cơ là sợi gamma, nhiều hơn so với sợi Alpha Bất cứ xung đô ̣ng thần kinh nào được truyền từ vỏ não hoă ̣c các bô ̣ phâ ̣n khác của não xuống neuron vâ ̣n đô ̣ng alpha cũng hầu như ngay lâ ̣p tức kích thích các neuron gamma, hiê ̣u ứng này được go ̣i là đồng vâ ̣n (coactivation) Hiê ̣u ứng này giúp sợi nô ̣i suốt và ngoa ̣i suốt co la ̣i đồng thời với nhau
Điều này có 2 tác du ̣ng: thứ nhất, nó giữ phần nhâ ̣n cảm của cơ không bi ̣ thay đổi trong suốt quá trình co
cơ, từ đó giữ cho chức năng phản xa ̣ của suốt cơ không bi ̣ ảnh hưởng bởi sực co cơ Thứ 2, duy trì cho các đô ̣ng tác có mô ̣t sự mềm ma ̣i ( chức năng giảm xóc) dù cho cơ có thay đổi chiều dài Nếu suốt cơ không co giãn trùng với sự co giãn của khối cơ thì phần nhâ ̣n cảm của suốt lúc bi ̣ trùng, lúc bi ̣ căng quá và cơ không thể hoa ̣t đô ̣ng tối ưu được
Vùng não chi phối hoa ̣t đô ̣ng của neuron vâ ̣n
đô ̣ng gamma
Các neuron vâ ̣n đô ̣ng gamma được chi phối bởi cấu
ta ̣o lưới hoa ̣t hóa của thân não, vùng này la ̣i nhâ ̣n các xung đô ̣ng đến từ tiểu não, nhân nền và vỏ não Hiê ̣n chưa có hiểu biết chính xác về cơ chế hoa ̣t đô ̣ng của neuron gamma Tuy nhiên, vì cấu ta ̣o lưới hoa ̣t hóa thường liên quan đến các cơ kháng tro ̣ng lực, và các cơ kháng tro ̣ng lực la ̣i thường tâ ̣p trung nhiều suốt cơ, từ đó có thể suy ra rằng các neuron gamma
đóng vai tròng quan tro ̣ng trong viê ̣c “giảm xóc”,
Trang 6điều hòa vâ ̣n đô ̣ng các phần khác nhau của cơ thể
trong khi đi hoă ̣c cha ̣y
Chức năng của hê ̣ thống suốt cơ trong duy trì tư
thế ở các hoa ̣t đô ̣ng tinh tế Mô ̣t trong những chức
năng quan tro ̣ng nhất của hê ̣ thống suốt cơ là duy trì
tư thế của cơ thể khi thực hiê ̣n các đô ̣ng tác tỉ mỉ Để
thực hiê ̣n chức năng này, cấu ta ̣o lưới hoa ̣t hóa ở thân
não gửi các tín hiê ̣u kích thích thông qua thông qua
các neuron gamma đến các sợi nô ̣i suốt, làm co 2 đầu
sợi và kéo giãn vùng nhâ ̣n cảm cảm giác (ở trung tâm
sợi), từ đó tăng tần số các tín hiê ̣u truyền đi Tuy
nhiên, nếu suốt cơ của các cơ ở cả 2 bên của 1 khớp
được kích thích cùng lúc, thì ở cả 2 nhóm cơ đều sinh
ra phản xa ̣ căng cơ, các cơ co la ̣i giúp cố đi ̣nh vi ̣ trí
của khớp mô ̣t cách bền vững Bất cứ khi nào có mô ̣t
lực tác đô ̣ng có xu hướng di chuyển khớp ra khỏi vi ̣
trí của nó, thì các phản xa ̣ căng cơ la ̣i được kích hoa ̣t
ở cả 2 đầu khớp, giúp khớp cố đi ̣nh
Bất cứ khi nào phải thực hiê ̣n mô ̣t đô ̣ng tác yêu cầu
đô ̣ chính xác và tỉ mỉ, sự kích thích thích hợp từ cấu
ta ̣o lưới thân não lên các suốt cơ sẽ giúp duy trì tư thế
của các khớp quan tro ̣ng, giúp thực hiê ̣n các đô ̣ng tác
chi tiết mô ̣t cách khéo léo (Ví dụ khi viết, khuỷu tay
và vai của chúng ta thường cố đi ̣nh)
Ứng du ̣ng lâm sàng của phản xa ̣ căng cơ
Trong thăm khám lâm sàng, chúng ta thường kiểm tra
các phản xa ̣ căng cơ nhằm mu ̣c đích xác đi ̣nh mức đô ̣
chi phối của não đến tủy sống Các thăm khám này
có thể thực hiê ̣n như sau
Khám phản xa ̣ gối hoă ̣c phản xa ̣ ở các cơ khác có
thể dùng để đánh giá phản xa ̣ căng cơ Phản xa ̣ gối
có thể được thực hiê ̣n đơn giản bằng cách gõ vào gân
bánh chè bằng búa phản xa ̣, hành đô ̣ng này ngay lâ ̣p
tức làm kéo giãn cơ tứ đầu đùi và kích thích phản xạ
căng cơ động, cơ tứ đầu co la ̣i làm cẳng chân đá về
phía trước Phần trên của hình 55-7 trình bày đồ thi ̣
cơ (myogram, trong trường hợp này thể hiê ̣n đô ̣ dài
cơ) của cơ tứ đầu trong quá suốt quá trình thăm
khám
Các phản xa ̣ tương tự có thể thực hiê ̣n được ở hầu hết
các cơ của cơ thể bằng cách gõ vào vùng gân hoă ̣c
bu ̣ng cơ Hay nói cách khác, tất cả những gì cần làm
để kích thích mô ̣t phản xa ̣ căng cơ đô ̣ng là kéo giãn
suốt cơ
Phản xa ̣ cơ được sử du ̣ng bởi các bác sĩ thần kinh để
đánh giá đô ̣ hoa ̣t hóa của tủy sống Khi mô ̣t lượng lớn
các xung đô ̣ng hoa ̣t hóa được truyền từ các trung tâm cao hơn đến tủy sống, phản xa ̣ căng cơ xảy ra ma ̣nh hơn Ngược la ̣i, khi các xung đô ̣ng hoa ̣t hóa này giảm xuống hoă ̣c biến mất, phản xa ̣ căng cơ xảy ra yếu hơn hoă ̣c không xảy ra Điều này thường được ứng xu ̣ng trong viê ̣c xác đi ̣nh sự có mă ̣t của liê ̣t cứng, gây ra bởi tổn tương vùng vâ ̣n đô ̣ng của não hoă ̣c trong các
bê ̣nh có sự kích thích quá mức cấu ta ̣o lưới ở thân não Thông thường, mô ̣t tổn thương lớn vùng vỏ não mà không tổn thương các trung tâm vâ ̣n đô ̣ng thấp hơn (đă ̣c biê ̣t trong đô ̣t quy ̣ hoă ̣c u não) sẽ gây ra hiê ̣n tượng tăng phản xa ̣ căng cơ quá mức ở nửa người bên đối diê ̣n
Phản xa ̣ đa đô ̣ng- rung giâ ̣t Ở mô ̣t số trường hợp,
các cơ có thể giâ ̣t nhiều lần sau 1 kích thích, go ̣i là phản xa ̣ đa đô ̣ng, hoă ̣c rung giâ ̣t cơ (hình 55-7) Điều này có thể giải thích thông qua ví dụ về rung giâ ̣t gót như sau
Nếu mô ̣t người đứng bằng các mũi chân, sau đó đô ̣t ngô ̣t ha ̣ gót chân xuống, kéo căng cơ bu ̣ng chân, xung
đô ̣ng từ suốt cơ truyền đến tủy sống Các xung đô ̣ng này kích thích phản xa ̣ căng cơ, làm kéo giãn cơ, nâng gót chân trở la ̣i Sau vài phần nghìn giây, phản
xa ̣ căng cơ kết thúc và gót chân la ̣i ha ̣ xuống, la ̣i làm giãn thoi cơ và kích thích mô ̣t phản xa ̣ căng cơ đô ̣ng, gót chân la ̣i nhấc lên, sau đó la ̣i ha ̣ xuống và cứ thế
lă ̣p la ̣i Đây được go ̣i là phản xa ̣ rung giâ ̣t cơ
Rung giâ ̣t cơ chỉ xuất hiê ̣n khi phản xa ̣ căng cơ vô cùng nha ̣y cảm bởi chi ̣u các kích thích hoa ̣t hóa từ não bô ̣ Ví dụ, ở các đô ̣ng vâ ̣t đã phẫu thuâ ̣t cắt bỏ não thì phản xa ̣ căng cơ rất nha ̣y cảm, có thể xảy ra hiê ̣n tượng rung giâ ̣t Để xác đi ̣nh mức đô ̣ hoa ̣t hóa của tủy sống, bác sĩ kiểm tra phản xa ̣ rung giâ ̣t bằng cách bất ngờ tác đô ̣ng làm giãn cơ bê ̣nh nhân và duy trì lực tác đô ̣ng đó Nếu rung giâ ̣t xảy ra, chắc chắn là tủy sống đang được hoa ̣t hóa ma ̣nh ( đo ̣c thêm rung giâ ̣t trong sách triê ̣u chứng để hiểu)
Trang 7Note: có thể hiểu ở đây não bô ̣ ức chế, thân não hoa ̣t
hóa phản xa ̣ căng cơ cắt não gây mất ức chế, nhưng
sách n viết nguyên là brain là hoa ̣t hóa, nên khi di ̣ch t
vẫn giữ nguyên
PHẢN XẠ GÂN
Thu ̣ cảm thể Golgi giúp điều hòa trương lực cơ
thu ̣ cảm thể Golgi (hình 55-8), nằm ở đầu gân, là
receptor cảm giác Trung bình có khoảng 10-15 sợi
cơ được nối với mô ̣t thu ̣ cảm thể Gogi, được kích
thích khi các bó sợi cơ này căng lên khi co la ̣i hay
giãn ra khi nghỉ ngơi Như vâ ̣y, sự khác biê ̣t giữa thu ̣
cảm thể Golgi và suốt cơ đó là suốt cơ thì xác đi ̣nh
chiều dài sợi cơ và mức độ thay đổi chiều dài đó, còn
thụ cảm thể Golgi thì xác đi ̣nh trương lực cơ phản
ánh qua trương lực của chính nó
Các thu ̣ thể ở gân cũng có đáp ứng đô ̣ng và đáp ứng
tĩnh giống như suốt cơ, đáp ứng ma ̣nh mẽ với sự thay
đổi đô ̣t ngô ̣t trương lực cơ (đáp ứng động) rồi ngay
sau đó giảm xuống, đáp ứng mô ̣t cách yếu hơn nhưng
bền vững hơn để duy trì tra ̣ng thái trương lực cơ mới
(đáp ứng đô ̣ng) Như vâ ̣y, thu ̣ cảm thể Golgi cung
cấp cho hê ̣ thần kinh trung ương những thông tin tức
thời về tra ̣ng thái trương lực cơ của từng đoa ̣n cơ
Quá trình truyền xung đô ̣ng từ thu ̣ cảm thể Golgi đến thần kinh trung ương Các tín hiê ̣u thần kinh từ
các thu ̣ cảm thể ở gân được truyền đi nhanh chóng thông qua các sợi thần kinh lớn type Ib (đường kính 16µm), chỉ nhở hơn mô ̣t chút so với sơ cấp ở suốt cơ Cũng giống như ở sợi sơ cấp, các tín hiê ̣u được truyền đến neuron sừng sau tủy sống, rồi từ đây theo bó tủy tiểu não lên đến tiểu não hoă ̣c theo các bó chêm và bó thon lên vỏ não Các neuron ở sừng sau tủy sống sau khi đươc kích thích, sẽ gửi tín hiê ̣u kích thích các neuron liên hợp, các neuron này la ̣i ức chế các neuron vâ ̣n đô ̣ng sừng trước tủy Liên kết cu ̣c bô ̣ này chỉ ức chế trực tiếp từng sợi cơ riêng lẻ mà không ảnh hưởng đến các sợi xung quanh Mối liên
hê ̣ chức năng giữa não, tiểu não trong viê ̣c điều hòa hoa ̣t đô ̣ng cơ sẽ được trình bày sau ở chương 57
Phản xa ̣ gân xương giúp phòng ngừa sợi cơ tăng trương lực quá mức Khi cơ tăng trương lực, các thu ̣
thể Golgi ở cơ đó bi ̣ kích thích sẽ truyền tín hiê ̣u về
tủy sống và gây ra phản xa ̣ gân xương Phản xạ này
hoàn toàn là ức chế, có nghĩa là, phản xa ̣ này đã gây
ra mô ̣t feedback âm tính để ngăn chă ̣n viê ̣c tăng trương lực cơ quá mức
Khi trương lực gân cơ tăng quá cao, các thu ̣ thể ở gân sẽ hoa ̣t đô ̣ng rất ma ̣nh, gửi thông tin lên tủy sống và gây ra mô ̣t phản xa ̣ ngay lâ ̣p tức làm giãn toàn bô ̣ cơ Hiê ̣u ứng này được go ̣i là phản ứng kéo giãn
(lengthening reaction), có thể đóng vai trò là mô ̣t cơ chế bảo vê ̣ tránh làm rách cơ hoă ̣c bong gân
Vai trò phản xa ̣ gân trong viê ̣c cân bằng lực co cơ giữa các sợi cơ Phản xa ̣ gân xương dường như còn
có vai trò trong viê ̣c cân bằng lực co cơ giữa các sợi
cơ Các sợi cơ căng quá mức sẽ bi ̣ phản này xa ̣ ức chế la ̣i làm cho trùng xuống, trong khi các sợi quá trùng la ̣i căng ra do không bi ̣ ức chế Điều này giúp phân bố đều các lực tác đô ̣ng lên tất cả sợi cơ, tránh
mô ̣t phần nào đó phải làm viê ̣c quá tải dẫn đến chấn thương
Vai trò của suốt cơ và thu ̣ cảm thể Golgi trong điều hòa hoa ̣t đô ̣ng bởi các trung tâm cao hơn ở não
Mă ̣c dù có thể coi như hoa ̣t đô ̣ng của suốt cơ và thu ̣ cảm thể Golgi chi ̣u sự chi phối chủ yếu từ tủy sống, 2
cơ quan này cũng đồng thời gửi tín hiê ̣u về tư thế tức của cơ vê các trung tâm cao hơn Ví dụ, các thông tin từ suốt cơ và thu ̣ thể Golgi được truyền qua dải tủy tiểu não sau đến thẳng tiểu não với với tốc đô ̣
Trang 8120m/s, tốc đô ̣ nhanh nhất so với bất cứ đâu ở não và
tủy sống Thêm vào đó, các thông tin này cũng được
truyền đến cấu ta ̣o lưới ở thân não, rồi sau đó truyền
lên vùng vâ ̣n đô ̣ng vỏ não Như đã thảo luâ ̣n ở
chuong 56, 57, các thông tin này là vô cùng thiết yếu
cho quá trình feedback điều hòa thông tin vâ ̣n đô ̣ng ở
tất cả các vùng
Ở tủy sống của các đô ̣ng vâ ̣t mất não, hầu hết các
kích thích cảm giác các chi đều gây ra cơ, qua đó rút
chi ra khỏ i vâ ̣t kích thích Phản xa ̣ này được go ̣i là
phản xa ̣ gấp
Ở dạng kinh điển, phản xa ̣ gấp được kích thích bởi
cảm giác đau , như châm kim, nóng, rách da… do
vâ ̣y nó còn được go ̣i là phản xa ̣ rút lui, phản xa ̣ đau,
hay phản xa ̣ khó chi ̣u (nociceptive) Kích thích
receptor xúc giác cũng có thể gây ra mô ̣t phản xa ̣ rút
lui yếu và ngắn
Khi một phần cơ thể nào đó bi ̣ đau mà không phải
các chi, phần này cũng sẽ rút lui khỏi kích thích.Mă ̣c
dù phản xa ̣ này không gây ra bởi sự co cơ gấp nhưng
vẫn có thể go ̣i là phản xa ̣ gấp vì có cơ chế cơ bản
giống nhau Như vâ ̣y, có thể có nhiều da ̣ng phản xa ̣
rút lui khác nhau đối vói các phần cơ thể khác nhau
Cơ chế phản xa ̣ rút lui Bên trái hình 55-9 cho ta
thấy các đường liên hê ̣ của cung phản xa ̣ rút lui Ở ví
du ̣ này, khi bàn tay bi ̣ đau, các cơ gấp ở phần trên
cánh tay bi ̣ kích thích và gấp la ̣i, từ đó rút bàn tay ra
khỏi kích thích
Các thông tin khởi phát phản xa ̣ rút lui không được
truyền trực tiếp vào neuron sừng trước tủy sống mà
thay vào đó trước tiên được truyền vào các neuron
liên hợp, rồi mới vào neuron vâ ̣n đô ̣ng Cung phản xa ̣
ngắn nhất cũng phải chứa 3 đến 4 neuron Phần nhiều
neuron thuô ̣c các ma ̣ng như ma ̣ng phân kì (gây phản
xa ̣ lan tỏa đến các cơ cần thiết), ma ̣ng ức chế cơ đối
lâ ̣p, ma ̣ng lă ̣p la ̣i kích thích sau khi kích thích đã
chấm dứt
Hình 55-10 là đồ thi ̣ cơ trong suốt phản xa ̣ gấp Chỉ
vài mili giây sau khi bi ̣ kích thích đau, phản xa ̣ gấp
xuất hiê ̣n, sau đó vài mili giây, phản xa ̣ bắt đầu yếu
dần, đă ̣c trưng cơ bản của mo ̣i phản xa ̣ tích hợp phức
ta ̣p của tủy sống Cuối cùng, sau khi kích thích kết
thúc, sự co cơ không ngay lâ ̣p tức trở về tra ̣ng thái cơ
bản mà mất vài mili giây nữa Sự trì hoãn này dài hay
ngắn phu ̣ thuô ̣c vào cường đô ̣ kích thích gây ra phản
xa ̣, mô ̣t kích thích yếu hầu như không gây trì hoãn,
trong khi mô ̣t kích thích ma ̣nh có thể gây trì hoãn kéo dài vài giây
Hiện tượng trì hoãn trong phản xa ̣ gấp là kết quả của cả 2 loa ̣i cung lă ̣p la ̣i kích thích được trình bày ở chương 47 Nghiên cứu điê ̣n sinh lí chỉ ra rằng hiê ̣n tượng trì hoãn tức thời hầu hết là do chính các neuron trung gian tự kích thích chính nó (dài 6-8 mili giây), còn ở hiê ̣n tượng trì hoãn kéo dài gây ra bỏi các kích thích đau ma ̣nh thì phần lớn là do các vòng phản xa ̣
lă ̣p la ̣i trong ma ̣ng neuron (kéo dài vài giây sau khi hết kích thích đau)
Như vậy, phản xa ̣ rút lui giúp cơ thể đáp ứng thích hợp với các kích thích có ha ̣i Hơn nữa, nhờ có hiê ̣n tượng trì hoãn (lă ̣p la ̣i kích thích), phản xa ̣ này có thể giữ phần bi ̣ tác đô ̣ng ở xa tác nhân kích thích thêm
PHẢN XẠ GẤP VÀ PHẢN XẠ RÚT LUI
Trang 90.1-3 giây nữa để chờ não quyết đi ̣nh di chuyển cơ
thể về vi ̣ trí thích hợp
Cách thức rút lui trong phản xa ̣ gấp Cách thức rút
lui trong phản xa ̣ gấp phu ̣ thuô ̣c vào dây thần kinh
cảm giác nào bi ̣ kích thích Như khi kích thích đau
vào mă ̣t trong cánh tay sẽ không chỉ nhóm cơ gấp mà
cả nhóm cơ gia ̣ng cánh tay cũng bi ̣ kích thích co rút
để đưa cánh tay ra ngoài Nói cách khác, các trung
tâm tích hợp và xử lí ở tủy sống sẽ kích thích gây
hoa ̣t đô ̣ng cơ mô ̣t cách hiê ̣u quả nhất để đưa cơ thể
tránh xa tác nhân kích thích Mă ̣c dù nguyên lí này
được áp du ̣ng cho bất cứ bô ̣ phâ ̣n nào của cơ thể, nó
được quan sát rõ nhất ở các chi do ta ̣i đây có sự phát
triển ma ̣nh mẽ của nhóm cơ gấp
PHẢN XẠ DUỖI CHÉO
Khoảng 0.2-0.5 giây sau khi các kích thích gây phản
xa ̣ gấp ở mô ̣t chi, chi bên đối diê ̣n sẽ bắt đầu duỗi ra
Phản xa ̣ này được go ̣i là phản xa ̣ duỗi chéo, có tác
du ̣ng phối hợp vâ ̣n đô ̣ng của các chi để đưa cả cơ thể
ra xa tác nhân gây đau
Cơ chế thần kinh của phản xa ̣ duỗi chéo Bên tay
phải hình 55-9 cho chúng ta thấy mô hình cung phản
xa ̣ duỗi chéo, các tín hiê ̣u thần kinh cảm giác vào tủy
sống thì bắt chéo sang bên đối diê ̣n ở để kích thích
duỗi cơ Vì phản xa ̣ duỗi chéo chỉ bắt đầu từ 200-
500 ms sau khi kích thích đau xảy ra, chứng tỏ rằng
cung phản xa ̣ này có nhiều neuron trung gian giữa
neuron cảm giác và neuron vâ ̣n đô ̣ng bên đối diê ̣n
Sau khi kích thích đau được loa ̣i bỏ, phản xa ̣ này
thâ ̣m chí còn có thời gian trì hoãn kéo dài hơn cả
phản xa ̣ gấp Mô ̣t lần nữa, có thẻ giả thiết rằng sự trì
hoãn này là do các cung lă ̣p la ̣i kích thích của neuron
trung gian
Hình 55-1 cho thấy đồ thi ̣ cơ của cơ duỗi trong phản
xa ̣ duỗi chéo Đồ thi ̣ này chứng minh mối liên quan
giữa 2 hiê ̣n tượng trì hoãn khi khởi đầu và khi kết
thúc kích thích đau Sự trì hoãn sau khi kết thúc kích
thích đau cũng có tác dụng như sự trì hoãn ở phản xa
gấp, đó là cho não thời gian để quyết đi ̣nh di chuyển
cơ thể về vi ̣ trí thích hợp
ỨC CHẾ ĐỐI KHÁNG- CUNG PHẢN XẠ ĐỐI
KHÁNG
Ở trên, chúng ta đã chỉ ra rằng sự kích thích của mô ̣t
nhóm cơ cũng thường đi liền với sự ức chế nhóm cơ
khác Ví dụ, khi phản xa ̣ căng cơ xảy ra trên mô ̣t cơ
thì cũng thường có phản xa ̣ ức chế nhóm cơ đối kháng với nó, điều này được go ̣i là ức chế đối kháng, các liên kết thần kinh chi phối hiê ̣n tượng này được
go ̣i là liên kết đối lâ ̣p (cung phản xa ̣ đối kháng) Hiê ̣n tượng đối lâ ̣p này thường được quan sát ở các cơ ở 2 bên cơ thể, như ví dụ đã được trình bày ở phần phản
xa ̣ gấp và duỗi chéo
Hình 55-12 cho thấy mô ̣t ví dụ về ức chế đối kháng Ở ví dụ này, mô ̣t phản xa ̣ gấp cường đô ̣ trung bình nhưng kéo dài xảy ra ở 1 chi, trong khi phản xa ̣ này vẫn đang diễn ra, mô ̣t phản xa ̣ gấp ma ̣nh hơn được kích thích ở chi đối diê ̣n Phản xa ̣ gấp ma ̣nh hơn này gửi các thông tin ức chế đến chi ban đầu và làm giảm
đô ̣ co cơ ở chi này, nếu ta loa ̣i bỏ kích thích ở chi gấp
ma ̣nh hơn, chi ban đầu la ̣i trở về co cơ với cường đô ̣ như ban đầu
PHẢN XẠ TƯ THẾ- DÁNG ĐI
PHẢN XẠ TƯ THẾ- DÁNG ĐI Ở TỦY SỐNG Phản ứng hổ trợ dương tính Tác đô ̣ng mô ̣t áp lực
lên bàn chân ở đô ̣ng vâ ̣t đã lấy bỏ não có thể gây ra hiê ̣n tượng duỗi chi để chống la ̣i áp lực dó Phản xa ̣ này ma ̣nh đến nỗi nếu ở đă ̣t mô ̣t con vâ ̣t bi ̣ cắt ngang tủy sống đã vài tháng đứng thẳng lên, nó có thể giữ cứng chi của mình để hỗ trợ nâng đỡ toàn bô ̣ cơ thể
mô ̣t cách thích hợp Phản xa ̣ này được go ̣i là phản xạ
hỗ trợ dương tính
Trang 10Phản xa ̣ hỗ trợ dương tính bao gồm các cung phản xa ̣
phức ta ̣p giữa các neuron liên hợp, tương tự như phản
xa ̣ gấp và duỗi chéo Vi ̣ trí áp lực tác đô ̣ng lên bàn
chân sẽ xác đi ̣nh chiều hướng chi duỗi ra, tác đô ̣ng ở
bên nào thì chi sẽ duỗi về bên đó, hiê ̣u ứng này được
go ̣i là phản xạ nam châm Phản xa ̣ này ngăn không
cho vơ thể đổ về bên có lực tác đô ̣ng
Phản xa ̣ đứng dâ ̣y tủy sống Ở đô ̣ng vâ ̣t có xương
sống, khi cơ thể bi ̣ ngả về mô ̣t bên thì sẽ xuất hiê ̣n
các đô ̣ng tác không đồng vâ ̣n để cố gắng giúp nó
đúng thẳng dây Phản xa ̣ này được go ̣i là phản xạ
đứng dậy tủy sống Nó chứng tỏ rằng ở tủy sống có
chứa các trung tâm phản xa ̣ phức ta ̣p liên quan đến tư
thế Thực vâ ̣y, ở đô ̣ng vâ ̣t sau khi lành vết cắt ngang
tủy ngực giữa 2 vùng chi phối chi trước và chi sau,
nó có thể tự đứng dâ ̣y và thâ ̣m chí khi bước đi có thể
dùng chi sau để hỗ trợ chi trước Trong trường hợp
tương tự ở đô ̣ng vâ ̣t có túi, thì dáng đi của chi sau rất
khác biê ̣t khi so vói các cá thể bình thường, ngoa ̣i trừ
viê ̣c chi trước và chi sau bước đi không đồng thời
ĐỘNG TÁC BƯỚC VÀ ĐI BỘ
Nhi ̣p bước trên mô ̣t chi riêng lẻ Các bước đi mang
tính nhi ̣p điê ̣u thường được nhìn thấy ở đô ̣ng vâ ̣t có
xương sống Thâ ̣m chí ngay cả khi cắt đứt các liên
kết từ tủy sống lưng với các phần khác và cắt đứt
phần tủy sống liên kết 2 bên cơ thể, mỗi chi sau vẫn
có thể thực hiê ̣n chức năng bước đi Viê ̣c co chi về
phía trước được theo sau vài giây bỏi viê ̣c duỗi chi
đẩy về phía sau, sau đó la ̣i co về phía trước rồi cứ thế
ta ̣o thành mô ̣t vòng lă ̣p
Sự tuần hoàn giữa co chân về phía trước và duỗi chân
về phía sau có thể diễn ra ngay cả khi dây thần kinh
cảm giác bi ̣ cắt đứt, có vẻ như nó là kết quả của nhiều
cung pha ̉n xạ đối kháng tác đô ̣ng lẫn nhau trong ma
trâ ̣n tủy sống, giữa các neuron điều khiển cơ đồng
vâ ̣n và cơ đối kháng
Các thông tin cảm giác từ bàn chân hay cảm giác tư
thế từ các khớp đóng mô ̣t vai trò quan tro ̣ng trong
viê ̣c điều khiểu áp lực bàn chân và bước đi liên tu ̣c
Thực tế, cơ chế ở tủy sống có thể còn phức ta ̣p hơn
nữa Ví dụ, khi đỉnh bàn chân cha ̣m phải vâ ̣t nho ̣n,
viê ̣c bước đi bi ̣ ngừng la ̣i, sau đó con vâ ̣t nhanh
chóng nâng chân lên cao hơn nữa và đưa chân về
phía trước để bước qua vâ ̣t nho ̣n Đây go ̣i là phản xạ
vấp Như vâ ̣y, tủy sống khá thông minh trong viê ̣c
điều khiển bước đi
Điều hòa nhi ̣p bước giữa 2 chi Nếu như tủy sống
không bi ̣ mất phần trung tâm của nó, mỗi khi mô ̣t chi
bước lên, chi kia sẽ đẩy về phía sau Hiê ̣u ứng này là kết quả của viê ̣c chi phối lẫn nhau giữa 2 chi
Bước chéo chân ở đô ̣ng vâ ̣t 4 chân- Phản xa ̣
“Mark time” ở con vâ ̣t đã hồi phu ̣c sau khi bi ̣ cắt
ngang tủy cổ (phía trên phần chi phối chi trước), nếu được nâng lên, viê ̣c các chi duỗi ra sẽ kích thích phản
xa ̣ bước đi đồng thời ở cả 4 chi Bình thường, viê ̣c bước đi chỉ xảy ra đồng thời ở 2 chân chéo nhau Điều này là mô ̣t kết quả khác của viê ̣c chi phối lẫn nhau, lần này xảy ra ở toàn bô phần tủy sống ở giữa 2 phần chi phối chi trước và chi sau Đây được go ̣i là phản xa ̣ “Mark time”
Phản xa ̣ ngựa phi Mô ̣t phản xa ̣ khác được phát triển
ở đô ̣ng vâ ̣t có xương sống, phản xa ̣ ngựa phi: khi 2 chân trước đẩy về phía sau đồng thời thì 2 chân sau bước lên đồng thời Phản xa ̣ này xảy ra khi kích thích đến các chi là cùng lúc và cân bằng nhau, ngược la ̣i, nếu kích thích là không cân bằng thì sẽ gây ra phản
xa ̣ Mark time Các phản xa ̣ nay có khả năng tự duy trì Thâ ̣t vâ ̣y, trong khi đi bô ̣, chỉ 1 chân trước và 1 chân sau bên đối diê ̣n được kích thích đồng thời, dẫn đến viê ̣c con vâ ̣t tiếp tu ̣c bước đi, ngược la ̣i, khi phi nước đa ̣i, cả 2 chi trước và 2 chi sau được kích thích đồng thòi mô ̣t cách cân bằng, dẫn đến con vâ ̣t cứ tiếp
tu ̣c phi nước đa ̣i, và do đó, giữ nguyên hình thái di chuyển
Phản xa ̣ gãi
Mô ̣t phản xa ̣ tủy đă ̣c biê ̣t quan tro ̣ng ở mô ̣t số loài
đô ̣ng vâ ̣t là phản xa ̣ gãi khi bi ̣ kích thích bởi cảm giác ngứa hoă ̣c cù léc Phản xa ̣ này bao gồm 2 chức năng: (1) cảm nhâ ̣n vi ̣ trí giúp móng tìm đúng điểm bi ̣ kích
thích, (2) hành đô ̣ng gãi liên tục
Cảm nhâ ̣n vi ̣ trí gãi là mô ̣t chức năng khá phát triển Nếu như có bo ̣ di chuyển trên vai của đô ̣ng vâ ̣t có xương sống, chúng vẫn có thể dùng móng chân sau để tìm chính xác vi ̣ trí của con bo ̣, mă ̣c dầu cần đến
19 nhóm cơ của chi sau để đưa móng đến vi ̣ trí đó Để làm phản xa ̣ này phức ta ̣p hơn nữa, giả sử con bo ̣ chét di chuyển qua đường giữa, thì móng chân thứ nhất sẽ dừng la ̣i và móng chân bên đối diê ̣n sẽ tiếp
tu ̣c đến khi tìm thấy con bo ̣
Các hành đô ̣ng liên tu ̣c nối tiếp như bước đi, hay gãi, có liên quan đến các cung phản xa ̣ chi phối lẫn nhau, gây ra sự dao đô ̣ng tuần hoàn