痙攣的病理生理學(xué)基礎(chǔ)

1、痙攣的病理生理學(xué)基礎(chǔ),宋魯平神經(jīng)康復(fù)二科中國康復(fù)研究中心,脊髓反射,脊髓的功能：傳導(dǎo)、反射脊髓反射——脊髓固有反射脊髓的低級中樞與腦高級中樞脫離聯(lián)系的條件下，所實現(xiàn)的反射特點：反射弧不經(jīng)過腦，卻受腦下行纖維控制兩類：內(nèi)臟反射和軀體反射,,人和動物的軀體運動和姿勢維持受神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控，其基本機制之一就是牽張反射在機體的隨意運動和反射活動的控制中，由于來自肌梭和腱梭的傳入信息，使運動動作協(xié)調(diào)一致，密切配合。,牽張反射,牽張反射（

2、stretch reflex）：是指骨骼肌在受到外力牽拉時，引起受牽拉的同一肌肉收縮的反射活動牽張反射的兩種類型肌緊張——緊張性牽張反射腱反射——位相性牽張反射,肌緊張（muscle tonus）,緩慢而持久地牽拉肌肉時發(fā)生的牽張反射，其表現(xiàn)為被牽拉的肌肉發(fā)生微弱而持久的收縮，以阻止被拉長。肌緊張是多突觸反射，能對抗重力牽引是維持人體正常姿勢和進行其他復(fù)雜運動最基本的反射活動，是姿勢反射的基礎(chǔ)人體直立時，由于重力的影響，支持

3、體重的關(guān)節(jié)趨向屈曲，這必然使相應(yīng)的伸肌肌腱受到牽拉，從而產(chǎn)生肌緊張，以對抗關(guān)節(jié)的屈曲，維持直立姿勢,肌張力的定義和類型,肌張力的定義：肌肉在松弛狀態(tài)下具有的張力或者是完全放松的肌肉在被動運動時所具有的張力肌張力的類型：靜止性：靜臥休息時身體各部肌肉所具有的張力與肌肉組織所具有的固有特性（黏性、彈性和伸展性）有關(guān)姿勢性：站立時肌肉無顯著收縮，但軀干前后肌保持一定張力，以維持站立姿勢和身體穩(wěn)定重心變動時，姿勢性肌張力立即發(fā)生反

4、射性調(diào)整活動達到新的姿勢穩(wěn)定與平衡運動性：肌肉在運動過程中的張力是保證肌肉運動連續(xù)、平滑（無顫抖、抽搐、痙攣）的主要因素,肌張力的作用,肌張力的作用：維持身體各種姿勢以及正常運動的基礎(chǔ)避免被過度拉伸、防止關(guān)節(jié)活動幅度過度使肌肉保持在隨時可以進行收縮的位置上生活中，身體不同部位可同時表現(xiàn)出各種肌張力端坐寫字時：下肢肌肉——靜止性軀干肌肉——姿勢性上肢肌肉——運動性,肌張力的產(chǎn)生和維持,肌張力的產(chǎn)生和維持本質(zhì)上——

5、復(fù)雜的反射活動反射弧叫“γ袢”反射：是對感覺刺激的不隨意反應(yīng)是由感受器引起的傳入沖動在效應(yīng)器產(chǎn)生應(yīng)答組成感受器：肌梭、腱梭傳入神經(jīng)：Ⅰa、Ⅱ、Ⅰb類纖維中樞：脊髓 傳出神經(jīng)：脊髓前角的α和γ運動神經(jīng)元效應(yīng)器： 骨骼肌和肌梭,,,,,神經(jīng)肌梭,能感知肌肉的絕對長度和長度變化在運動中精確調(diào)整肌肉長度核袋（動態(tài)型、靜態(tài)型）：中央圓形細(xì)胞核被拉長時快速伸張，彈性好核鏈（靜態(tài)型）：單鏈排布細(xì)胞核伸展慢，彈性差,感覺神經(jīng)末梢

6、,Ⅰa類纖維：在核鏈和核袋中央，感知長度變化，對動態(tài)敏感，快速反應(yīng)Ⅱ類纖維：主要支配核鏈，對牽拉反應(yīng)慢，感知靜態(tài)下的肌肉長度,,,,肌梭“γ袢”的功能,肌梭因肌肉伸長牽張而受刺激，產(chǎn)生興奮經(jīng)Ⅰa類纖維傳入脊髓，對γ 運動神經(jīng)元和α運動神經(jīng)元起興奮性作用γ 神經(jīng)元興奮時梭內(nèi)肌收縮——肌張力增加α神經(jīng)元興奮時梭外肌收縮——肌肉縮短、產(chǎn)生肌力、對外做功只要有自主收縮，就會有γ 和α神經(jīng)元聯(lián)合激活肌肉縮短——肌梭縮短——牽張刺激減輕

7、，但肌張力不銳減γ 神經(jīng)元受肌梭影響和網(wǎng)狀脊髓束控制γ袢反射活動的起動點不在肌梭，網(wǎng)狀脊髓束對γ 神經(jīng)元的興奮作用肌肉靜止時，γ 神經(jīng)元給肌梭發(fā)放一定沖動，肌肉維持一定張力脊髓橫斷后，網(wǎng)狀脊髓束中斷γ袢活動僅靠肌梭受牽張起動肌張力隨肌肉伸長或縮短而忽大忽小——肌肉陣攣,脊髓前角運動神經(jīng)元,脊髓前角有兩種直接控制肌肉收縮活動的運動神經(jīng)元α運動神經(jīng)元體型較大，軸突較粗大(14～20μm)，直接支配梭外肌一個a神經(jīng)元及其所支

8、配的肌纖維構(gòu)成一個運動單位a運動神經(jīng)元是各種運動調(diào)控途徑的最后輸出公路γ運動神經(jīng)元體型較小，軸突較細(xì)(2～7 μ m)，支配梭內(nèi)肌γ運動神經(jīng)元使梭內(nèi)肌收縮而調(diào)節(jié)肌梭的敏感性肌梭的傳人沖動有影響著a運動神經(jīng)元的興奮性,,肱二頭肌中的肌梭，至脊髓的Ⅰa傳入通路，此傳導(dǎo)通路與肱二頭肌及其協(xié)同肌的α運動神經(jīng)元的單突觸連接，以及它與能夠抑制拮抗肌肱三頭肌的運動神經(jīng)元的Ⅰ a抑制性中間神經(jīng)元的連接。C 肌梭對于脊髓反射通路和長環(huán)反射通路

9、的形成其中重要作用。,,,肌張力的產(chǎn)生和維持,“γ袢” 傳入部分感受器神經(jīng)肌梭：核袋、核鏈神經(jīng)肌腱： Golgi氏腱器傳入神經(jīng)肌梭： Ⅰa、Ⅱ類纖維肌腱： Ⅰb類纖維中樞：脊髓“γ袢” 傳出部分傳出神經(jīng)α運動和γ運動神經(jīng)元效應(yīng)器： α運動神經(jīng)元——骨骼?。ㄋ笸饧。│眠\動神經(jīng)元——肌梭（梭內(nèi)?。?肌張力的產(chǎn)生和維持,“γ袢” 傳出部分α運動神經(jīng)元（脊髓前角細(xì)胞、腦干運動神經(jīng)核內(nèi)）支配梭外肌（骨骼肌或橫紋?。?/p>

10、γ運動神經(jīng)元發(fā)出Aγ纖維支配梭內(nèi)肌（肌梭包括核袋和核鏈）,肌肉的運動單位,定義：一個脊髓前角或腦干運動神經(jīng)核的運動神經(jīng)元通過軸突、周圍神經(jīng)、神經(jīng)-肌肉接頭所支配的全部肌纖維所組成的解剖和生理單位是運動系統(tǒng)最小的單位種類：α和γ運動神經(jīng)元兩種特點：人體有4.2×105個運動神經(jīng)元, 2.5×108肌纖維每個運動神經(jīng)元平均支配600條肌纖維精細(xì)運動肌肉運動單位數(shù)量多，每個運動單位含肌纖維少眼外肌 ：29

11、70個運動單位，每個運動單位僅9條肌纖維重力活動肌肉運動單位數(shù)量少，運動單位含肌纖維數(shù)多腓腸?。▋?nèi)頭）：579個運動單位，每個運動單位含近2000條肌纖維,,腱反射（tendon reflex）：快速牽拉肌腱時發(fā)生的牽張反射腱反射是單突觸反射，反應(yīng)迅速臨床上常通過檢查某些腱反射以了解神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)腱反射的減弱、消失或亢進的臨床意義與肌緊張變化相同,,膝反射：快速叩擊膝部髕骨下方的股四頭肌肌腱使其受到牽扯時，則股

12、四頭肌即發(fā)生反射性收縮，使膝關(guān)節(jié)伸直跟腱反射和肘反射,,,肌肉的感受器——肌腱,腱梭——Golgi氏腱器由結(jié)締組織包囊15-20條腱束組成，分布于肌腱和肌腹接合處（1×0.1mm）由粗大有髓的Ⅰb類纖維支配沒有傳出神經(jīng)，不受中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控,腱梭γ袢的功能,腱梭的活動時相與肌梭不同抑制性去突觸反射，抑制自身肌，興奮拮抗肌感受肌肉收縮（主動）和牽張（被動）而興奮（2-25g）腱梭的沖動經(jīng)Ⅰb類纖維傳到脊髓后角通

13、過一個中間神經(jīng)元對脊髓前角細(xì)胞（包括α和γ運動神經(jīng)元）起抑制性影響 α和γ運動神經(jīng)元興奮降低阻止梭外肌和梭內(nèi)肌進一步縮短使肌力和肌張力都下降（保護肌肉，以免受傷）錐體束受損所致肌張力增高，檢查時有“折刀感”肢體被動屈曲到一定程度時，張力突然減弱腱梭γ袢對肌張力主動抑制的結(jié)果,腱梭反射的神經(jīng)回路,,肌肉運動單位的類型,運動單位不僅大小不同，生理和生化特性也有差別根據(jù)肌肉收縮起始時間到出現(xiàn)峰值張力的時間間隔不同快運動單位：對

14、連續(xù)性刺激易疲勞，與位相性運動有關(guān)堿性ATP酶多慢運動單位：對連續(xù)性刺激不易疲勞，與姿勢性運動有關(guān)毛細(xì)血管密度高，線粒體數(shù)量多對貓小腿三頭肌肌力傳感器的研究：站立時比目魚肌出現(xiàn)張力比目魚肌產(chǎn)生位置性運動跳躍時腓腸肌產(chǎn)生收縮力腓腸肌是快速位相性運動,肌肉收縮的調(diào)節(jié),運動神經(jīng)元發(fā)放閾值和募集等級每個運動神經(jīng)元都具有本身的發(fā)放閾值閾值決定募集等級（相對恒定，可被本體感覺沖動改變）運動神經(jīng)元的發(fā)放頻率發(fā)放頻率隨用力程度增

15、加而增加——肌力增加在一定范圍內(nèi)與收縮的程度有明顯關(guān)系，但不存在線性關(guān)系發(fā)放頻率受肌梭和肌腱反射性反饋的控制運動單位的發(fā)放模式——發(fā)放頻率與運動強度的關(guān)系低運動強度時，慢纖維先興奮——低閾值運動單位募集大強度運動或突然增加運動量時，快纖維大的快的單位募集運動單位活動的不同時性不同運動單位在不同時間內(nèi)參加，相互配合、相繼活動運動單位興奮活動的累增性根據(jù)不同需求，改變參加收縮運動單位數(shù)量和發(fā)放頻率,肌張力的中樞調(diào)節(jié),下運動

16、神經(jīng)元被腦內(nèi)的上運動神經(jīng)元調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)腦干的上運動神經(jīng)元調(diào)節(jié)基本肌張力的姿勢皮質(zhì)的上運動神經(jīng)元調(diào)節(jié)有意識的運動或意向性運動小腦和基底節(jié)通過與上運動神經(jīng)元聯(lián)系進行輔助運動形式的選擇和協(xié)調(diào)，不直接與下運動神經(jīng)元聯(lián)系,肌張力的中樞調(diào)節(jié),中腦以上的各結(jié)構(gòu)對肌張力起抑制性作用大腦皮層Brodmann4、6區(qū)，基底節(jié)中腦以下的各結(jié)構(gòu)中前庭系統(tǒng)對肌張力起易化作用腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分為兩部分中腦和橋腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是肌張力的易化區(qū)通過網(wǎng)狀脊髓束與脊

17、髓前角細(xì)胞形成興奮性突觸聯(lián)系增強α-袢和γ-袢的活動，從而增強肌張力延髓腹側(cè)部分的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是肌張力的抑制區(qū)通過網(wǎng)狀脊髓束抑制α-袢和γ-袢的活動，減低肌張力網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是錐體外系統(tǒng)調(diào)節(jié)肌張力的共同通路,,肌張力增高分為兩種：痙攣性和僵直性痙攣性——錐體系受損的“折刀樣”肌強直特點——選擇性運動過程不均等：開始或末尾較小，中間較大上下肢體不一致：上肢重于下肢,或相反肌肉分布不一致：上肢屈肌、下肢伸肌僵直性——錐體外系性肌強

18、直（肌僵直）特點——均勻性運動過程均等：自始至終增高，鉛管樣或齒輪樣上、下肢、頭頸、軀干一致：但早期可不一致，逐漸發(fā)展肌肉分布一致：屈、伸肌同等程度增高,肌張力增高的幾種特殊情況,去大腦強直：腦干（尤其中腦）病變四肢伸直性強直，近端肌張力增高上肢伸直、腕屈曲內(nèi)收下肢伸直、內(nèi)旋內(nèi)收去皮層強直：大腦皮質(zhì)下白質(zhì)彌散性病變見于重度腦外傷、腦出血、腦炎等上肢屈曲：前臂屈曲下肢伸直防御性的肌張力增高：炎癥刺激后反射性局部肌張