REFLEKSNA AKTIVNOST KIČMENE MOŽDINE

Grčki filozofi Hipokrat ( 460-379 B.C.) Ars longa, vita brevis Aristotel (384-322 B.C.) Mozak centralni organ intelektualne aktivnosti i glavni sezorni organ Povrede glave senzorni i motorni poremecaji Srce je glavni organ ogovoran za pokrete, cula; nervi polaze iz srca i ono ih kontrolise Mozak se sastoji iz cerebeluma i cerebruma

R. Dekart (1596-1650) Cogito ergo sum Mozak je glavni organ koji utiče na ponašanje. MEHANISTIČKA TEORIJA PONAŠANJA Zacetnik teorije o refleksnom luku: stimulus izaziva odgovor - promene u spoljašnjoj sredini utiču na periferne krajeve ( nervna vlakna ) što dovodi do centralnih promena (u pinealnoj žlezdi). Nervi su šuplje cevi kroz koje protiču fluidi koji dovode do stimulacije mišića.

Sir C. Sherrington (1857-1952) Karakteristike spinalnih refleksa i uticaj viših moždanih struktura (cerebelum i moždano stablo) na refl odgovor. Integrativna uloga nervnog sistema (1906) Ekscitatorne i ihibitorne sinapse u CNS neophodne za integraciju refleksa

DESCENDENTI SISTEM Gornji motoneuron Motorni korteks Planiranje, započinjanje i usmeravanje voljnih pokreta Moždano stablo Kontrola položaja, spontana lokomocija BAZALNE GANGLIJE Inicijacija pokreta CEREBELUM Kooridinacija pokreta Interneuroni Koordinacija reflekne aktivnosti Mononeuroni KM Dornji motoneuron KIČMENA MOŽDINA SKELETNI MIŠIĆI

Uloge KM 1. SPROVODNA 2. REFLEKSNA 3. AUTONOMNA ULOGA

Kičmena moždina dorzalni funikulus dorzalni rogovi Lateralni funikulus Lateralni funikulus lateralni rogovi ventralni rogovi Ventralni funikulus Propriocepcija Propriocepcija, duboki dodir, vibracije Voljni pokreti Propriocepcij, bol, temperatura, laki dodir, pritisak Voljni pokreti

Kičmena moždina siva masa ZADNJI ROGOVI SENZORNI, ćelijska tela interneurona - završavaju aferentna vlakna LATERALNI ROGOVI- ćelijska tela autonomnih aferentnih vlakana PREDNJI ROGOVI- MOTORNI, ćelijska tela somatskih eferentnih vlakana Bell Megendijev zakon: ZADNJI ROGOVI SU SENZORNI A PREDNJI SU MOTORNI

Kičmena moždina siva masa C6 Th6 L3

Intermedio Lateralni rogovi (S2-S4) (Th1-L2) Parasimpatički NS Simpatički NS

Motorni neuroni Prednji motorni neuroni Alfa (α) debela mijelinska vlakna, brze,, fine, vešte pokrete, fiziološki fleksori Gama (γ) tanja vlakna, do intrafuzalnih mišićnih vlakana koja čine krajeve mišićnog vretena, niži prag okidanja, tonički aktivni

Motorni neuroni dorzolateralni ventromedijalni trakt trakt Motoneuroni ekstremitetnih mišića Motoneuroni aksijalnih mišića fleksor distalni proksimalni ekstenzor

Senzorni neuroni Telo neurona RECEPTOR CNS Senzitivno vl akson Po ulasku u k.m., grane senzornog nerva o Završavaju se u sivoj masi- lokalni segmentni refleksi o Prenose signal do viših centara- viši nivoi k.m., moždanog stabla i cerebralnog korteksa

Interneuroni-mali inhibitorni neuroni Renšo ćelija z senzornih neurona Ka drugim neuronima Telo neurona α motoneuron Rekurentna grana Inhibiraju motoneurone antagonista Rekurentna inhibicija- Renshaw ćelija - izoštrava signal Glicin

Propriospinalna vlakna Multisegmentne veze Integracija polisinaptičkih refleksa koordinacija trupa, gornjih i donjih ekstremiteta Aferentno nervno vlakno Propriospinalni interneuroni

Kičmena moždina bela masa Zadnje kolumne Lateralne columne Fissura ventralis Prednje kolumne

Kičmena moždina bela masa

Refleks AUTOMATSKI ODGOVOR EFEKTORA NA DRAŽENJE RECEPTORA Adekvatna draž

Refleksni luk 1. RECEPTOR 2. SENZORNI NEURON AP 3. CENTRALNA SINAPSA Receptorski potencijal 4. EFERNTNI NEURON 5. EFEKTOR Potencijal motorne ploce

Refleksi - podela 1. Prema broju sinapsi Monosinaptički Polisinaptički 2. Prema lokalizaciji receptora Eksteroreceptivne Proprioceptivne Autonomne 3. Prema mestu integracije Spinalni Bulbarni Mezencefalički Kortikalni 4. Prema vremenu nastanka Bezuslovni ( urodjeni) Uslovni (stečeni)

Refleksi Monosinaptički refleks Skeletni mišić Senzitivni neuron Centralna sinapsa KM Somatski motoneuron Odgovor Efektor Eferentni neuron Jedna sinapsa Polisinaptički refleks Senzitivni neuron Sinapsa 1 Centralna sinapsa KM Interneuron Odgovor Efektor Eferentni neuron Sinapsa 2

SPINALNI REFLEKSI o o o o MIOTATSKI REFLEKS (refleks na istezanje) GOLDŽIJEV TETIVNI REFLEKS (obrnuti refleks na istezanje) REFLEKS FLEKSORA UNAKRSNI REFLEKS EKSTENZORA

Monosinaptički refleksi Refleks na istezanje (miotatski)

Refleks na istezanje (miotatički) 1. RECEPTOR (mišićno vreteno) 2. Aferentno vl 3. Eferentno vl Relaksacija antagnonista 3. Aktivacija motoneurona Inhibitorni interneuron 5. Efektor (kontrakcija mišića)

RECIPROČNA INERVACIJA : KADA SE DESI REFLEKS ISTEZANJA, ANTAGONISTIČKI MIŠIĆ SE OPUŠTA 1b aferent vl tetiva Mišićno vreteno Estrafuzalna vl. Isti mišić antagonist

Receptor Mišićno vreteno γ eferent Aferent vl Adekvatna draž: Istezanje mišićnog vretena ( dužine) γ dinamička γ statička Primarni završ Sekund. završ Jedra u vrećici Jedra u nizu Visok prag DINAMIČKI ODGOVOR brzo adaptirajuci Nizak prag STATIČKI ODGOVOR Receptor je paralelno vezan sa ekstrafuzal. vl.

Mišićno vreteno 1. Dinamički odgovor Primarni završetci - intrafuzalna vlakna sa jedrima u vreći broj impulsa zavisi od brzine istezanja (suprotstavlja se promeni dužine), visok stepen adaptacije Mišićno vreteno detektor dužine Istezanje mišića Mišićno vreteno Intrafuzalna vl Kontrakcija mišića 2. Statički odgovor Primarni i sekundarni završetci - intrafuzalna vlakna sa jedrima u lancu Sporo istežanje, br. impulsa zavisi od dužine mišića održavanje položaja, manji stepen adaptacije Ia ekstrafuzalna vl Frekvenca Ap se tokom istezanja Frekvenca Ap se tokom kontrakcije

Mišićno vreteno Istezanje Prestanak istezanja Stimulus Stimulus Primarni Primarni Sekundarni Sekundarni

Aferentna vl mišićnog vretena Mišićno vreteno - γ motoneuroni γ statički mn. vlakna sa jedrima u lancu- statičku aktivnost ekstrafuzalna vl γ motoneuroni Statički Dinamički Primarna aff Ia γ dinamički mn. vlakna sa jedrima u vrećici- fazičku aktivnost γ eferentna vlakna sekundarna aff II Intrafuzalna vl Jedra u vrećici Jedra u nizu

Uloga γ motoneurona α-γ koaktivacija 1. održava osetljivost mišićnog vretena za vreme kontrakcije Ekstrafuzalna mišićna vl. 2. podešava osetljivost mišićnog vretena Kičmena moždina intrafuzalna mišićna vl. Afernentna vl iz mišićnog vretena Inervacija iz α motoneurona Reflekni luk refleksa na istezanje γ inervacija mišinog vretena Descendentni putevi koaktivacije α i γ motoneurona

ALFA GAMA koaktivacija Voljni pokreti Descendentni putevi KONSTANTNO ISTEZANJE α motoneuron γ motoneuron Stimulacija α motoneurona skraćenje mišića Aα vlakno Ia vlakno Aγ vlakno Stimulacija α i γ motoneurona mišić Mišićno vreteno Dužina mišića

ALFA MOTO NEURONIMOGU BITI AKTIVIRANI POMOĆU GAMA KRUGA: GAMA MOTO NEURONI DOBIJAJU IMPULSE IZ VIŠIH DELOVA DELUJU NA SKRAĆENJE VRETENA ŠTO UTIČE NA POJAČANO OKIDANJE Ia ŠTO POVEĆAVA AKTIVNOST ALFA MOTO NEURONA DELUJE NA EKSTRA-FUZALNE MIŠIĆE DA SE SKRATE ZBOG KOAKTIVACIJE- GAMA KRUG JE AKTIVIRAN TOKOM SVIH POKRETA I DOPRINOSI EKSCITABILNOSTI I FREKVENCI OKIDANJA U α Mn. γ motoneuroni α motoneuroni

Uloga refleksa na istezanje 1. 2. 3. kontrola dužin ine mišića održavanje uspravnog položaja voljne kontrakcije intrafuzalna vlakna - Povratna sprega kapsula mišićnog vretena Ekstrafuzalna vlakna gama motoneuroni Ia gama motoneuroni intrafuzalna vlakna Završetci gama motoneuronac 4. Uporedjuje željenu i aktuelnu dužinu prenosi je do MN i ispravlja grešku izračunava grešku ku,

Spinalni i supraspinalni uticaji Modulacija refleksnog odgovora α motoneuron Presinaptička inhibicija mišić Afferent. Iz mišićnog vretena Promena dužine Mišićno vreteno γ motoneuroni

UTICAJ VIŠIH CENTARA NA REFLEKS NA ISTEZANJE + STIMULACIJA - INHIBICIJA

Polisinaptički refleksi Goldžijev tetivni refleks (obrnuti refleks na istezanje) Refleks fleksora Unakrsni refleks ekstenzora

Receptor - Goldžijev tetivni organ Adekvatna draž: snage mišićna vl Receptor je serijski vezan sa ekstrafuzal. vl. Goldžijev tetivni org. detektor napetosti Ib kapsula Kolagena vl tetiva Aktivira se pasivnim istezanjem i Aktivnom mišićnom kontrakcijom - Nizak je prag-

EFEKTOR MOTONEURON inhibiran α RECEPTOR Tenzija u tetivi inhibitorni interneuron SENZITIVNI NEURON Ib CNS Interneuroni Kontrakcija antagonističkih mišića α MOTONEURON antagoniste stimulisan ekscitacijsk REFLEKSNI CENTAR interneuron (kičmena moždina) aktivacija inh. interneurona Goldžijev tetivni refleksobrnuti refleks na istezanje

1b aferent vl tetiva Mišićno vreteno Estrafuzalna vl. Isti mišić antagonist Aferentna vlakna iz Goldži tetivnog organa (Ib) aktiviraju intern. koji inhibiraju motoneurone sinergista ali ekscitiraju antagoniste.

Recipročna inhibicija i recipročna inervacija Fenomen recipročne inhibicije: inhibicija antagonističkih mišića posle, recimo aktivacije refleksa na istezanje Recipročna inervacija neuronski krug koji uzrokuje ovaj recipročni odnos

Ib ratna sprega stitna uloga: ečava razvoj rekomerne osti u mišićima Goldžijev tetivni organ Isti mišić sinergist antagonist

Refleks na istezanje i Goldžijev tetivni refleks Informacije o sili Goldži tetivni organ interneuroni Centralna kontrola signala α motoneuron Mišić Opterećenje Precizna regulacija AKTIVNOSTI α MOTO- NEURONA ZA OBAVLJANJE SVIH VOLJNIH POKRETA γ motoneuron Informacije o dužini Mišićno vreteno

Refleks fleksora DRAŽ nociceptivni stimulus Periferni nervni sistem Centralni nervni sistem 1. Receptor u koži Interneuron Mozak 2. Aferentni put Stimulus Kontrakcija fleksora Relaksacija ekstenzora 4. Eferentni put 3. Centralna sinapsa Odgovor efektora 5. Efektor KARAKTERISTIKE: Dug latentni period (aff. vl., sinapse) Odgovor traje duže od stimulusa naknadno pražnjenje Stereotipni odgovor Povećanje intenziteta draži kraće refleksno vreme prostorna i vremenska sumacija veći br. aktiviranih receptora

Naknadno praznjenje reverberantni krugovi Naknadno pražnjenje Trajanje stimulusa REFLEKS EKSTENZORA ( 2OO-500 msec )

Aferentna vl iz kože i proprioceptora ipsilateralni fleksori ipsilateralni ekstenzori Kontralateralni fleksori Konralateralni ekstenzori PROCES ŠIRENJA IMPULSA U KM I UKLJUČIVANJE NOVIH MOTO NEURONA - REGRUTACIJA-

Unakrsni refleks 4. Unakrsni ekstenzora refleks ekstenzora CNS Održavanje uspravnog položaja Inhib. neuron - Inhib. neuron + Iz CNS Inhibitorni interneuron + - Eksicitatorni interneuron

1. DIVERGENTNI KRUGOVI 2. KRUGOVI RECIPROČNE INHIBICIJE IBICIJE 3. PROLONGIRANO PONOVLJENO OKIDANJE

REKURENTNA INHIBICIJA OGRANIČAVA AVA TRAJANJE I INTENZITET REFLEKSNOG ODGOVORA isti mišić Renšo ćelija Ia inhibitorni interneuron antagonist

RENŠO INHIBICIJA Interneuroni, Inhibitorni REKURENTNA Aksoni motoneurona IPSP

REFLEKSI POLOŽAJA I LOKOMOCIJE Pozitivna reakcija podupiranja magnetna Refleksi uspravljanja, pokušaj stajanja Ritmički pokreti jednog ekstremiteta Recipročno koračanje suprotnih ekstremiteta Dijagonalno koračanje sva 4 ekstremiteta Refleks galopiranja

Fiziološki Plantarni refleks Patološki (znak Babinski)

SPINALNI šok akutno i tranzitorno odsustvo svih funkcija KM PERIFERNA MUSKULATURA JE: MLITAVA (FLAKCIDNA) ili PREDOMINIRA TONUS FLEKSORA Prvo se oporavljaju refleksi fleksora (patelarni)

Ni paraplegičan Čovek ni spinalna Životinja NE MOGU DA STOJE kvadriplegija kvadriplegija cervikalni torakalni Prag za reflekse posle oporavka Pada (Refleks fleksora) Minimalna draž dovodi do masovnih refleksa, Svih ekstremiteta paraplegija paraplegija lumbalni sakralni kokcigealni Autonomni refleksi: (pražnjenje bešike i rektuma, seksualni) Vazomocija, termoregulacija

SPINALNI ŠOK 1. NEPOSREDNO POSLE TRANSEKCIJE AREFLEKSIJA - Odsustvo motornih, senzitivnih i visceralnih refleksa OPORAVAK (zavisi od ENCEFALIZACIJE) žaba i pacov do nekoliko minuta Pas i mačka- 1-2 h Majmun dani Čovek najmanje 2 nedelje 2. HIPERREFLEKSIJA I MASOVNI REFLEKSI: Reakcije hroničnih spinalnih ljudi niži prag okidanja. Refleksi na istezanje (patelarni refleks) Ili refleks fleksora na bolnu draž

Viši delovi NS tonički bombarduju KM (odvajanje SA) prestanak svih funkcija KM Hiperaktivnost- masovni refleksi -Denervaciona hipersenzibilnost na preostale NT iz spinalnih terminala -Kolaterale iz ekscitatornih n

Brown-Sequardov sindrom Hemisekcija kičmene moždine Dorzalna kolumna Lateralni kortikospinalni trakt Spinotalamički trakt 1. Na strani lezije: Oduzetost piramidnog tipa ispod lezije Oštećenje taktilne diskriminacije i sezibiliteta za dodir Ostecenje dubokog senzibilteta (dorzalne kolumne) 2. Na suptrotnoj strani: Gubitak senzibilteta za bol i temperaturu (tr. spinothalamicus)

Teze Funkcionalna organizacija kičmene moždine Uloge kičmene moždine Organizacija refleksnog luka Podela spinalnih somatskih refleksa: monosinaptički (npr. refleksi na istezanje - značaj) polisinaptički (npr. refleks fleksora, Goldžijev tetivni refleks - značaj) Recipročna inervacija i recipročna inhibicija značaj Spinalni šok i hemisekcija kičmene moždine (Brown- Sequard sindrom)