XXVII. Reflexy u člověka XXVIII. Registrace reflexu Achillovy šlachy Praktické cvičení z fyziologie (podzimní semestr: 1. – 3. týden) Fyziologický ústav LF MU • Reflex: mimovolní standardní odpověď organismu vyvolaná podrážděním receptorů – základní funkční prvek nervové soustavy pracující na principu negativní zpětné vazby • Reflexní oblouk: 1.-receptor, 2.- dostředivé (aferentní) dráhy, 3.- centrum (v míše nebo v mozkovém kmeni), 4.- odstředivé (eferentní) dráhy a 5.výkonný orgán (efektor). • Jednotlivé reflexy mají přesně anatomicky definované reflexní oblouky, tedy dráhu a centrum. • Podle charakteru reflexní odpovědi na určitý podnět, lze diagnostikovat a určit místo postižení nervového systému. • Funkce: korekce na změnu nebo ochrana před poškozením Reflexy • Při vyšetřování reflexů sledujeme: • Vybavitelnost reflexu • Kvantitativní změny odpovědi • Kvalitativní změny odpovědi • Proprioreflexy (napínací reflexy): • Rychlým pružným úderem kladívka v místě příslušných receptorů vybavujeme reflex. • Úder má byt přiměřeně silný, nebolestivý, rychlý a přesný. • Svalové skupiny zúčastněné na reflexní odpovědi musí být dostatečně relaxovány • zlepšení vybavitelnosti tzv. zesilovacími manévry, spočívajícími ve zvýšení napětí antagonistů (např. Jendrassikův manévr - vyšetřovaný zaklesne ruce do sebe a snaží se je usilovně roztáhnout) • Někdy musíme odvést i pozornost vyšetřovaného (např. jednoduchý početní úkon během vyšetření) Postup vyšetření Rozdělení reflexů (dle reflexního oblouku) Receptor Aferentace Centrum vyhodnocení reflexu Efektor Eferentace interoreceptory exteroreceptory Proprio- receptory somatické autonomní kombinované míšní mozkové axonové, gangliové centrální extracentrální Např: baroreflex, chemoreflex, gastro-ileální reflex vznik reflexunepodmíněné (vrozené) podmíněné (naučené) smyslové Např: napínací (patelární, bicipitární), inverzně napínací Např: vestibulookulární, zornicový Např: baroreflex, chemoreflex Např: flexorový reflex Např: kašlací reflex Např: napínací, flexorový reflex Např: červený dermatografismus Např: vestibulookulární, pupilární reflex Např: napínací (patelární, bicipitární), flexorový reflex počet synapsí v oblouku monosynaptické, polysynaptické Viscero- receptory kožní • Reflexy proprioceptivní (myotatické, napínací): 1- Reflex masseterový, 2- Reflex nasopalpebrální, 3- Reflex bicipitální, 4Reflex styloradiální, 5- Reflex tricipitální, 6- Reflex patellární, 7-Reflex šlachy Achillovy a 8- Reflex medioplantární. • Reflexy exteroceptivní (kožní a slizniční): 1- Reflex korneální a konjuktivální, 2- Reflex patrový, 3- Reflex epigastrický, mesogastrický, hypogastrický a 4- Reflex plantární. • Reflexy smyslové: 1- Zornicové reakce: a- Reakce na světlo: přímá a nepřímá (konsensuální) reakce, b- Reakce na konvergenci a c- Reakce na bolest. 2- Mžikací reflex. Reflexy v praktiku Proprioreceptory - Svalové vřeténko a Golgiho tělísko vlákno γ-motoneuronu - inervuje kontraktilní část vřeténka vlákno Ia Svalové vřeténko regulace délky svalu Šlachové (Golgiho) tělísko regulace svalového napětí intrafuzální vlákna vlákno Ib, II Extrafuzální vlákna (svalová vlákna) vlákno α-motoneuronu Mezi proprioreceptory patří i receptory v kloubech informující o poloze kloubu Schéma drah odpovědných za napínací reflex Vyšetřovací kladívko Natahovač (extenzor) Ohýbač (flexor) Svalové vřeténko synapse vlákno α-motoneuronu vlákno Ia tělo neuronu Ia Vyvolání reflexu: Poklepem kladívka na šlachu dojde k pasivnímu (nechtěnému) natažení svalu. Podráždí se zakončení nervového vlákna Ia. Reakcí je reflexní zkrácení vlastního svalu. (monosynaptický proprioreflex) Hlavní funkce reflexu: Regulace nechtěných změn délky svalu korekce svalového tonu, udržení vzpřímeného postoje, odolávání gravitaci (např. udržení polohy brady) Napínací reflex – regulace citlivosti pomocí γ-motoneuronu vlákno α-motoneuronu natahovač (extenzor) ohýbač (flexor) svalové vřeténko vlákno γ-motoneuronu extrapyramidové dráhypyramidové dráhy γ-motoneurony mění délku svalových vřetének – korekce citlivosti vřeténka na protažení (zkrácení kontraktilního konce vřeténka zvyšuje jeho citlivost) Úmyslná kontrakce: Informace o kontrakci svalu z vyšších nervových center se dostává shodně k αmotoneuronům i γ-motoneuronům (α-γ-koaktivace)  kontrakce svalu i vřeténka,  citlivost svalového vřeténka zůstává konstantní Inverzně napínací reflex Natahovač (extenzor) Ohýbač (flexor) Šlachové tělísko vlákno Ib, II - Inhibiční interneuron Excitační interneuron + vlákna α-motoneuronu Funkce: regulace svalového napětí (ochrana před poškozením šlachy) Výrazně zvýšené svalové napětí vede k inhibici α-motoneuronu příslušných svalových vláken (zde extenzoru) a excitaci α-motoneuronu antagonistického svalu (zde flexoru) (bisynaptický proprioreflex) • Impulzy vznikající v sensorickém nervu se antidromně (protisměrně) přenáší do dalších větví sensorického vlákna • Při podráždění kožních receptorů dochází k převedení impulzu k blízkým arteriolám, které jsou inervované stejným vláknem • Z nervových zakončení je vyplavena substance P, která z dilatuje arteriolu a zvyšuje propustnost cév (podstata červeného dermatografismu) • Kromě toho dochází k vylití histaminu z žírných buněk, který rovněž dilatuje cévy a zvyšuje jejich propustnost Axonový reflex (extracentrální) tělo sensorického neuronu mícha kožní zakončení zakončení u arteriol antidromní vedení směr šíření impulzů (reflexní oblouk) ortodromní vedení Pupilární reflex Zúžení zornic v reakci na osvit https://www.researchgate.net/figure/Schematic-drawing-of-the-pupillary-light-reflex-pathway- By-way-of-the-optic-tract-the_fig1_318593544 XXVIII. Registrace reflexu Achillovy šlachy • Cíl • Naučit se registrovat elektrickou a mechanickou odpověď reflexu Achillovy šlachy. • Naměřením příslušných hodnot získat představu o časové postupnosti elektrofyziologických dějů reflexní odpovědi, které začínají podrážděním příslušných receptorů a končí relaxací svalu • Zařazení reflexu Achillovy šlachy: monosynaptický, proproceptivný, somatický, napínací, nepodmíněný, míšní, monosegmentární reflex Registrace reflexu Achillovy šlachy • Spouští se úderem na šlachu, což způsobí protažení svalu a tím podráždění svalových vřetének v musculus triceps surae. • Po přepojení odpovídajících dostředivých vláken typu I.a v míše (hlavně segment S1) na příslušné alfa motoneurony je vzruch veden odstředivými vlákny ke stejnému svalu, z kterého informace o podráždění přišla, a způsobí jeho záškub. • Vlastnímu stahu svalu předchází depolarizace membrán svalových vláken, tedy elektrická odpověď. Vzniká sumační akční svalový potenciál (CMAP), který je možno snímat povrchovými elektrodami (elektromyograficky) a u kterého se hodnotí trvání a zpoždění od stimulace (latence). Reflexu Achillovy šlachy • Podle způsobu stimulace • T reflex – spouští se úderem kladívka na šlachu, ve kterém intenzita podnětů není stejná a údery nedopadají na stejné místo šlachy, proto jednotlivé odpovědi se mohou lišit amplitudou. • H reflex – s ouští se elektrickým impulsem submaximální intenzity přes povrchovou elektrodu přiloženou ve fossa poplitea nad průběh n. tibialis. Amplitudy takto vyvolaných odpovědí jsou téměř shodné. • V klinice se vyšetření H reflexu se využívá např. při diagnostice polyneuropatií. T a H reflex • Mechanickou odpověď svalu, tj. jeho zkrácení a relaxaci, registrujeme pomocí kloubního goniometru, připevněného na lýtko a nohu. Pohyb v kloubu se převádí na elektrický signál na výstupu snímače. Derivací tohoto signálu získáme rychlost kontrakce a relaxace. • Hodnocení mechanické odpovědi reflexu Achillovy šlachy (konkrétně okamžiku, kdy rychlost relaxace svalu dosáhla maxima) se dříve využívalo v klinice při orientačním vyšetření funkce štítné žlázy. • Při hyperfunkci je maximální rychlost relaxace svalu dosažena dříve, mechanická odpověď je zkrácena. Při hypofunkci je odpověď naopak prodloužena. Metoda a účel měření reflexu Achillovy šlachy Zemnící elektroda (zelená) (mezi aktivní elektrodou a podkolenní jamkou) Aktivní elektroda (žlutá) (v polovině spojnice vnitřního kotníku a jamky) Referenční elektroda (černá) (5 cm distálně a laterálně od aktivní elektrody) Goniometr (krabička s kabelem umístěná na mediální straně lýtka) PC Připevnění elektrod a goniometru Polygrafický záznam reflexu Achillovy šlachy t1 t2 t3 t4 t5 EML čas0 záznam pohybu chodidla záznam rychlosti pohybu chodidla elektromyografický záznam CAMP Fyziologické hodnoty: • t1 : 32 ± 3 ms • t3 : 120 ± 20 ms • t5 : 320 ± 50 ms • CAMP (t2 - t1): 14,9 ± 2,5 ms čas maximální kontrakce okamžik nejvyšší rychlosti kontrakce okamžik nejvyšší rychlosti relaxace • Výsledky z pěti kvalitních záznamů zapište do tabulky záznam 1 2 3 4 5 průměr fyz. hodnoty (ms) t1 32 ± 3 t2 t3 120 ± 20 t4 t5 320 ± 50 CAMP 14,9 ± 2,5 Napínací reflexy https://www.youtube.com/watch?v=0sqCIzuotWo Babinského a plantární reflex: https://www.youtube.com/watch?v=HnX4bH1WRHQ https://www.youtube.com/watch?v=iV_a2WSbdM8 Vyšetření mozkové smrti: https://www.youtube.com/watch?v=Nty6bICZlyA 8:40 min https://www.youtube.com/watch?v=qiZBGFWvv4E&t=524s Vestibulookulární reflex https://www.youtube.com/watch?v=j_R0LcPnZ_w Pupilární reflex 3:25 min https://www.youtube.com/watch?v=aM0ipmW3ikc Zajímavé odkazy (dobrovolné)