Wanneer een spier beweegt, is het belangrijk voor de hersenen om die beweging bij te houden. Het is ook belangrijk om de spiertoestand op elk moment te volgen om de positie en locatie van het gewricht te bepalen. Spierspillen verschaffen deze informatie aan het centrale zenuwstelsel.
Video van de dag
Vorm en functie
Spierspillen zijn gespecialiseerde sensorische organen. Elke spierspindel is een feedbackmechanisme dat de spierlengte en eventuele veranderingen in spierlengte detecteert door het aantal elektrische signalen dat het genereert te verhogen naarmate de sensorische zenuweinden worden gestimuleerd. Elke spil bestaat uit een kleine collageencapsule, aan beide uiteinden taps toelopend. Het bevat veel gespecialiseerde spiervezels die intrafusale vezels worden genoemd. Ze lopen parallel met de belangrijkste spiervezels in het skeletspierweefsel die daadwerkelijk beweging in de spier veroorzaken. Dit zijn extrafusale vezels en worden gestimuleerd om te bewegen door alfamotorneuronen.
Contractiele eiwitten
Aan elk uiteinde van elk van de vezels bevinden zich contractiele eiwitten die worden gereguleerd door zenuwuiteinden die gamma-motorneuronen worden genoemd. Deze neuronen zijn verantwoordelijk voor het handhaven van de gevoeligheid en spanning van de spierspoel, ongeacht de lengte ervan. Wanneer extrafusale spiervezels een impuls krijgen om van het centrale zenuwstelsel te bewegen, wordt dezelfde impuls door de gamma-motorneuronen naar de spierspoel gestuurd. Deze impuls zorgt ervoor dat de contractiele eiwitten in de spierspoel de lengte van de intrafusale vezels opnieuw aanpassen. Hierdoor wordt de spanning op het midden van elke vezel strakker of losser.
Annulospiral zenuwuiteinden
Het centrale gebied van elke intrafusale vezel heeft geen samentrekkende eiwitten. In plaats daarvan zijn er sensorische zenuwuiteinden die annulospiral eindes worden genoemd. Ze worden genoemd omdat elk zenuwuiteinde rond het midden van de intrafusale vezel spiraalt. Naarmate de spanning op elke intrafusale vezel toeneemt of afneemt, detecteren en verzenden de zenuwuiteinden deze veranderingen naar het centrale zenuwstelsel.
Primair zenuwuiteinde
Het primaire annulospiral zenuwuiteinde is het grootste en het snelste schieten in het lichaam. Dit zenuwuiteinde detecteert beweging. Wanneer de spier zich uitstrekt, vuurt het zenuwuiteinde snel achter elkaar af. Wanneer de spier stopt met bewegen, wordt het einde van de zenuw aangepast aan de verandering en stopt het schieten.
Secundair zenuwuiteinde
Het secundaire annulospiral zenuwuiteinde is bevestigd aan de intrafusale vezel en detecteert de positie. Dit zenuwuiteinde vuurt ook als de spier beweegt. Wanneer de spier echter stopt met bewegen, blijft de zenuw met een bepaalde snelheid schieten, waardoor constante feedback wordt geboden.
Communicatie met het centrale zenuwstelsel
Alle informatie van de spierspoel wordt doorgegeven aan het centrale zenuwstelsel om de hoek en positie van een gewricht, de bewegingssnelheid en de hoeveelheid spanning op een spier te bepalen. voortdurend zicht op de relatieve positie van een lichaamsdeel op elk moment.
