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リハビリ学生の実習睡眠時間を7時間にするブログ

リハビリの実習は辛い。だからこそ楽しい実習に世界を変えたい、学生のためのブログです。

Ⅰb抑制って?

この反射は,筋腱の過剰な伸長による筋腱の断裂を防ぐ目的です*(^o^)/*

 

簡単に言うと

腱伸びる→その先の筋肉も伸びるです*(^o^)/*

 

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ゴルジ腱器官の反射とは
筋腱に持続的な伸張が加わるとその筋の収縮を抑制する反射です。


Ib抑制や自原反射とも呼ばれます


①筋腱が伸長されると筋腱移行部にある受容器(ゴルジ腱器官)が活動


②求心性の感覚ニューロン(Ⅰb感覚ニューロン),脊髄の抑制性介在ニューロンの順に興奮が伝わります。


③抑制性介在ニューロンが遠心性の運動ニューロン(α運動ニューロン)を抑制し,その筋の活動を妨げます。

 

この反射は,筋腱の過剰な伸長による筋腱の断裂を防ぐ目的がある

 

ゴルジ腱器官
 筋と腱の移行部に分布しており,多数のコラーゲン線維がIb神経線維の軸索を巻き込むような構造をしている。

筋が引き伸ばされるとコラーゲン線維が軸索を挟みこむように刺激して,Ib神経線維に情報を送る。

筋腱の伸長によって活動する。

 

Ib感覚ニューロン
 直径12~20μm,伝導速度70~120m/secの有髄神経線維を持つ神経細胞。主にゴルジ腱器官につながって,ゴルジ腱器官の活動を脊髄へ伝える役割を持つ。

 

抑制性脊髄介在ニューロン
  脊髄内の神経細胞で,その次に繋がるニューロンを抑制(活動しにくく)するもの。

この反射では経路の2つ目のニューロンで,α運動ニューロンへつながりその活動を抑制する。

脳からの下行性経路とのつながりもある。

 

α運動ニューロン
 直径12~20μm,伝導速度70~120m/secの有髄神経線維を持つ神経細胞。脊髄前角に密集して分布しており,他方からの情報を筋へ伝える役割を持つ。

αとγ編

α運動ニューロン

 α運動ニューロンは直径12~20μm,伝導速度70~120m/secの有髄神経線維を持つ神経細胞です。

 

脊髄前角に密集して分布しており,他方からの情報(活動電位)を筋へ伝える役割を持ちます。

 

筋線維(錘外筋線維)を支配して実際の筋収縮に関与する運動神経細胞です。

 

 

 

γ運動ニューロン

 γ運動ニューロンは直径2~ 7μm,伝導速度15~40m/secの有髄神経線維を持つ神経細胞です。

 

そんで、実際の筋収縮に直接関与しません。

他方からの情報(活動電位)を錐内筋へ伝える役割を持っています。

 

錐内筋とは筋紡錘内にある筋線維のことですよ\(^o^)/

 

α-γ連関

 α-γ連関とは α運動ニューロンが活動する際に,γ運動ニューロンも同時に活動することをいいます。α-γ同時活性化とも呼ばれます。

 

これは筋が収縮しても筋紡錘の活動を一定に保つための共同活動です。

 

α運動ニューロンだけが活動した場合

 筋を収縮させる時に,脳からα運動ニューロンへと情報が伝わります。

この時にα運動ニューロンだけが活動してしまうと筋線維(錘外筋)のみが収縮して,筋紡錘が相対的に緩んでしまいます。

 

筋紡錘が緩むと筋紡錘が

活動しにくくなります。

 

当然,伸張反射も起こりにくくなり,筋緊張が低下してしまいます。

 

αとγ運動ニューロンが同時に活動した場合

 筋紡錘の中にも錐内筋という筋線維があります。

 

γ運動ニューロンが活動すると錐内筋が収縮します。

 

α運動ニューロンとγ運動ニューロンが同時に活動すると筋線維と錐内筋が同時に収縮します。

 

筋収縮と筋紡錘の収縮の程度が同じくらいであれば,筋が伸ばされた時に筋紡錘が正常に活動することができるんですね*(^o^)/*

 


まとめ

 α運動ニューロンとγ運動ニューロンが共同して働くことで,伸張反射の働きが保てます。

つまり、最も単純な伸張反射が筋の円滑な活動に大きな役割を果たしているともいえます。

普段,意識することのないイベントですが,筋の働きを理解する上では大切な知識だと思いますよ(´°̥̥̥̥̥̥̥̥ω°̥̥̥̥̥̥̥̥`)

筋収縮 長さ 張力について

筋収縮 長さ 張力について

筋収縮によって得られる張力を「活動張力」と言い、自然長において最大となる。

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なぜこのような山なりの形になるかというと、自然長においてアクチンとミオシンの重なりが最も多いためなんですよ( ^ω^ )

アクチンとミオシンの重なりが多ければ多い→大きな筋収縮

重なる部分が少い→発揮する筋収縮も少なくなる((((;゚Д゚)))))))


筋の長さが短い状態→そこから筋収縮を促そうとしてもなかなか収縮が入らない…

ブリッジの運動は膝間接屈曲位にすることで大臀筋を選択的に収縮させようとしているんですね\(^o^)/

筋収縮のエネルギーについて

筋収縮のエネルギーについて

筋肉の収縮、弛緩のどちらにもATPの分解で発生するエネルギーが必要なんですよ

 

収縮はイメージできるけど、弛緩はイメージできないですよね((((;゚Д゚)))))))

 

収縮、弛緩の過程で

ATPから放出されるエネルギーを使うのは

 

1)収縮における架け橋の運動
2)弛緩の過程におけるカルシウムイオンの筋小胞体への回収の最後
3)架け橋とアクチンの結合がつきっきりにならずに周期的に離れる時

 

筋肉は収縮するために多くのATPをそのエネルギーとして使用します。 このATPの供給は運動の持続時間によって大きく異なります。
 
 
数秒間の筋肉収縮→筋線維内に存在するATPを消費することでまかなうことができます。


筋線維内のATPは数秒間分しかありませんのでそれ以上に筋肉運動を続ける場合には他のATP供給システムが稼働する必要があります。
 
ATP-CP系 最初のATP供給システムは

クレアチンリン酸からATP供給システムです。

ATP-CP系供給システムと略記します。

 

このクレアチンリン酸は筋線維に特有の分子でATPのリン酸の1つがクレアチンに移り高エネルギーな分子になります。 このクレアチンリン酸は筋肉が収縮する時にATPとクレアチンに戻り、このATPが使われることで約15秒間の運動を続けることができます。
 
解糖系

これまでの数秒+約15秒以降の30秒から40秒間は解糖によるATP供給です。 解糖はグルコースブドウ糖)をピルビン酸に分解してATPを2分子作る反応です。

 

このグルコースの供給は筋線維の毛細血管からの供給と筋線維内でグルコースから変換され、貯蔵されているグリコーゲンの分解によって行われます。

 

この解糖は酸素を使わずに行われる反応です。
 
以上の反応と継続可能時間は全力で運動した場合です。 運動強度とその場合の必要ATP、供給ATPの状況によって変わります。
 
有酸素系

10分以上の運動の場合は有酸素細胞呼吸という反応が筋線維内に存在するミトコンドリアによって行われATPが必要ATPの大部分を供給します。

 

有酸素細胞呼吸は言葉の通り酸素が十分にある場合に可能な反応で、毛細血管からの筋線維への酸素と筋線維に存在するミオグロビンからの酸素に依存します。

 

このミオグロビンは酸素が豊富な時には酸素と結合し、少ないときは酸素を放出する筋線維のみに存在する酸素結合タンパク質です。

 

この有酸素細胞呼吸はグルコース1分子が前述の場合と同じような解糖反応で2分子のATP分子を作り、その後にミトコンドリアに入り約36分子のATPを作ることができる効率的な反応です。

 

しかし筋肉活動を続けた場合には、酸素濃度が低下し有酸素細胞呼吸が抑えられ、解糖により作られたピルビン酸がATPを作るのではなく乳酸に変わってしまい、筋肉を強く収縮できない状況が発生します。

筋収縮のメカニズム編

筋収縮のメカニズムについて

すごく簡単にやっていきますね

筋原線維は,太いフィラメントと細いフィラメントがが交互に配列しています。

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太いフィラメントの部分はA帯と呼ばれ,光を通しにくいので暗く見えます。

 

細いフィラメントはI帯と呼ばれ,明るく見えます。


I帯の中央にはZ帯があり,隣り合うZ帯の間を筋節といいます。

 

骨格筋線維の細胞膜は細胞の内側に入り込む形状の横行小管(T管)があります。このT管に隣接して筋小胞体があり,内部に大量のカルシウムイオンを蓄えています。

 

T管と筋小胞体の活動
僕たちが動く時,錐体路を介して脊髄運動神経細胞へ活動電位が伝わり,そこから運動神経線維を介して筋に情報が伝わります。

 

神経筋接合部を介して筋膜上に活動電位が生じると,その電位はT管内に伝わります。そうするとT管にある電位依存性カルシウムイオンチャネルが開きます。

 

T管のチャネルに向かい合うように筋小胞体にも別のカルシウムイオンチャネルがある。
T管のチャネルが開くと,筋小胞体のチャネルも開く

その結果として筋小胞体内腔のカルシウムイオンが細胞質に放出されます。

 

筋収縮に関わるタンパク質

細胞質内へ放出されたカルシウムイオンは,トロポニンに結合します。

 

 カルシウムイオンと結合するのはトロポニンCで,結合によってトロポニンIの結合作用を抑制して,さらにトロポニンの構造変化を引き起こしてトロポミオシンを移動させます。

 

トロポミオシンは通常アクチンフィラメントにくっついていて,

アクチンとミオシンの結合を邪魔しています。

 

カルシウムイオンと結合したトロポニンによってトロポミオシンが移動させられることによってミオシン頭部とアクチンが結合できるようになります。

 

骨格筋線維の収縮
ここまでのまとめ


骨格筋線維が興奮してから収縮するまでの過程を興奮-収縮連関といいます。

 

興奮=神経学用語で活動電位が発生することなんですよ\(^o^)/

 

1)体性運動神経からの活動電位が

     神経筋接合部を介して骨格筋筋線維の

      筋膜上に活動電位を起こします。

 

2)この活動電位が,横行小管(T管)を通って      

     細胞内部に伝わると,
   T管に隣接した筋小胞体から

    カルシウムイオンが細胞質に放出されます。

 

3)カルシウムイオンが細い筋フィラメント上

     にあるトロポニンに結合すると

        トロポミオシンが移動して,

      細いフィラメントに構造変化が起きます。

 

4)ミオシンの頭部がアクチンと結合

      できるようになります。


     アクチンとミオシンの分子間相互作用に

     より,細いフィラメントと太いフィラメント

      が互いに滑りあい,筋線維は収縮します。

 

ちょっと休憩その2

歯周病ってほっとけば脳梗塞や心臓にも影響かあったんだって最近知りました( ;∀;)

 

お恥ずかしいです( ;∀;)(笑)

 

フィンランドの研究では

1)脳内動脈瘤破裂を起こした患者から、

   歯周病菌や口腔内細菌が見つかった。

 

2)心筋梗塞を起こした患者の冠動脈内に生じた

   血栓からも歯周病菌が発見された

 

という報告があるんですよ( ;∀;)

 

歯の健康には投資します(笑)

 

 

 

ちょっと休憩

久しぶりです。

転職活動も落ち着いたので更新します。

病院の治療より予防が大切

だと感じますU^ェ^U

 

がんは予防で防げる場合がある

 

胃がん→ピロリ菌(99%)

肝臓ガン→肝炎ウィルス

                 アルコール性肝障害は数%

子宮頚がん→ヒトパピローマウィルス

肺がん→喫煙(肺がん死亡患者の約70%)

 

意外な事実でした。

知らなかったのが恥ずかしい( ;∀;)

 

毎年でも検診を受けようかなと思いましたU^ェ^U