Unit 7

Reflexes

Reflexes

Reflex arc

Stretch reflex

H-reflex

Golgi tendon reflex

Withdraw reflex

UNIT CONTENT

What is a réflexe ?

réflexe reflex une action simple et relativement stéréotypée causée par un stimulus spécifique

Les réflexes sont des réponses rapides et involontaires à des stimuli qui sont médiées par de simples voies nerveuses appelées arcs réflexes. Les réflexes involontaires sont très rapides, voyageant en millisecondes. Les impulsions les plus rapides peuvent atteindre 320 miles par heure.

Définition d’un réflexe

Les arcs réflexes ont cinq composants essentiels :

1. Le récepteur à l’extrémité d’un neurone sensoriel réagit à un stimulus.

2. Le neurone sensoriel conduit l’influx nerveux le long d’une voie afférente vers le SNC.

3. Le centre d’intégration se compose d’une ou plusieurs synapses dans le SNC.

4. Un neurone moteur conduit une impulsion nerveuse le long d’une voie efférente du centre d’intégration à un effecteur.

5. Un effecteur répond aux impulsions efférentes en se contractant (si l’effecteur est une fibre musculaire) ou en sécrétant un produit (si l’effecteur

est une glande).

Les réflexes peuvent être classés comme autonomes ou somatiques. Les réflexes autonomes ne sont pas soumis à un contrôle conscient, sont médiés par la division autonome du système nerveux et impliquent généralement l’activation du muscle lisse, du muscle cardiaque et des glandes. Les réflexes somatiques impliquent une stimulation des muscles squelettiques par la division somatique du système nerveux.
La plupart des réflexes sont polysynaptiques (impliquant plus de deux neurones) et impliquent l’activité des interneurones (ou neurones d’association) dans le centre d’intégration. Certains réflexes, cependant, sont monosynaptiques (« une synapse ») et n’impliquent que deux neurones, un sensoriel et un moteur. Comme il y a un certain retard dans la transmission neuronale au niveau des synapses, plus il y a de synapses rencontrées dans une voie réflexe, plus il faut de temps pour effectuer le réflexe.

Le réflexe du genou est appelé réflexe monosynaptique. Cela signifie qu’il n’y a qu’une seule synapse dans le circuit neuronal nécessaire pour compléter le réflexe. Il ne faut qu’environ 50 millisecondes de temps entre le robinet et le début du coup de pied de jambe…c’est rapide. Le robinet sous le genou provoque l’étirement du muscle de la cuisse. Les informations sont envoyées à la moelle épinière. Après une synapse dans la corne ventrale de la moelle épinière, l’information est renvoyée au muscle…et là, vous avez le réflexe.

The receptors described in Unit 4 are all involved in various ‘reflexes’.

Tonicité du muscle squelettique

Le tonus dans le muscle squelettique est contrôlé par un récepteur appelé le muscle BROCHE. Par conséquent, pour comprendre le contrôle du tonus, il est impératif de comprendre la fonction du fuseau musculaire.

La valeur fonctionnelle des réflexes

Le Réflexe d’étirement

Comme décrit brièvement ci-dessus, le fuseau musculaire joue un rôle essentiel dans le réflexe d’étirement. En bref :

Au fur et à mesure qu’un muscle s’allonge, la SEP est étirée. Les impulsions sont conduites vers le SNC (moelle épinière) où la fibre afférente se divise en plusieurs fibres colatérales. L’une de ces fibres colatérales stimule le muscle homonyme (le même muscle qui a été étiré), ce qui le fait se contracter, ce qui soulage le stimulus d’étirement du fuseau musculaire. Simultanément, un autre collatéral afférent se synapse avec un interneurone inhibiteur (cellule de Renshaw sécrétant du GABA) qui se synapse à son tour sur le neurone innervant le muscle antagoniste (muscle opposé auquel a été étiré).

Fortement recommandé – Voir en action – animation du robinet du tendon

Animation 1

Innervation du fuseau musculaire

Les fibres nerveuses attachées au fuseau musculaire conduisent soit des impulsions du fuseau vers le SNC (fibres afférentes / sensorielles), soit du SNC vers le muscle (fibres efférentes / motrices).

Afferents:

Type 1a fibers: 17 microns in diameter, conduct impulses at 100m/s.

secondary endings (flower spray endings)

Type II Fibers: 8 Microns in diameter

Efferents:

Alpha motorneuron 120 m/s). (from the CNS)

Gamma motor fibers

Stretch reflex

Ia primaries afferents have powerful excitatory effect on a motoneurones of same muscle and synergists in adjacent spinal segments. May be monosynaptic or polysynaptic.

Reciprocal inhibition: Ia also inhibit a motoneurones of antagonistic muscles via inhibitory interneurone and corresponding contralateral muscles. Les afférents Ia ont également une faible action excitatrice polysynaptique sur les motoneurones gamma dynamiques et statiques.

Les afférents du groupe II des secondaires du fuseau excitent également les motoneurones alpha autogènes via des chemins polysynaptiques mono &. La composante monosynaptique implique environ 50% des motoneurones excitées par les motoneurones gamma Ia. très sensible au stimulaton électique des afférents du groupe II (mais on ne sait pas quelle part de cette entrée du groupe II est purement d’origine fuselée).

Réflexe d’étirement classique « la capacité d’un muscle à résister à l’extension » est la somme de ces projections de fuseau au muscle. Le composant Ia monosynaptique est responsable de la « secousse tendineuse ». Le ‘réflexe d’étirement tonique’ est principalement disynaptique ou polysynaptique

2) Comment le fuseau musculaire contribue-t-il à la régulation automatique de la longueur musculaire? – a) le réflexe d’étirement est un exemple de fonction sensorielle et motrice du fuseau musculaire

b) le fuseau musculaire stimulé envoie un message à la moelle épinière, déclenchant un tir d’alpha motoneurone, ce qui, à son tour, provoque une contraction du muscle allongé

Les motoneurones alpha et les unités motrices contribuent à la contraction musculaire

« Conscience » cérébelleuse:

Après stimulation du fuseau musculaire (étirement) et l’entrée de la fibre afférente dans la colonne vertébrale, elle se divise en plusieurs colatérales. Certaines de ces colatérales synapse sur les corps cellulaires des neurones qui montent jusqu’au cervelet (voies spinocérébelleuses antérieures et postérieures). Ainsi, à tout moment, le cervelet est conscient de l’état d’étirement des muscles, c’est-à-dire du TONUS des muscles.

Coactivation des efférents gamma

Chaque fois qu’une commande motrice descend du cortex moteur et se synapse sur des corps cellulaires neuronaux qui innervent les muscles, les collatéraux de ces fibres descendantes se synapsent également sur les corps cellulaires correspondants (efférents gamma) qui innervent les extrémités des fibres musculaires intrafusales. Ceci est important pour que, lorsque les fibres musculaires extrafusales se contractent et se raccourcissent, les fibres intrafusales se raccourcissent et restent taquines. Cela permet à la SEP de toujours répondre à l’étirement même immédiatement après la contraction d’un muscle. En d’autres termes, la coactivation des efférents gamma évite les « périodes de silence » qui se produiraient si les fibres musculaires intrafusales ne se contractaient pas simultanément avec les fibres musculaires extrafusales.

Ainsi, avec l’entraînement gamma, la broche est prête à répondre à une perturbation inattendue.L’activité de la broche génère une réponse réflexe qui compense la perturbation.

How to increase the stretch reflex

1. Jendrassik’s maneuver:
• clasps hands together tightly.
• releases hands just before tap hammer.

2. Gripping an object.

HOW? La secousse du tendon est renforcée par le serrement des poings ou de la mâchoire, car la voie Gamma est facilitée de manière centrale, ce qui rend la broche plus sensible à l’étirement.

Réflexe H

Technique du réflexe de Hoffmann (réflexe H).

Le réflexe H et l’onde F

H-Reflex

Le réflexe H est l’équivalent électrique du réflexe d’étirement monosynaptique et n’est normalement obtenu que dans quelques muscles. Il est obtenu en stimulant sélectivement les fibres Ia du nerf tibial ou médian postérieur. Une telle stimulation peut être réalisée en utilisant lente (moins de 1 impulsion / seconde), de longue durée (0.5-1 ms) stimuli avec augmentation progressive de la force de stimulation.

Le stimulus se déplace le long des fibres Ia, à travers le ganglion racinaire dorsal, et est transmis à travers la synapse centrale à la cellule de la corne antérieure qui le déclenche le long de l’axone moteur alpha jusqu’au muscle. Il en résulte une réponse motrice, généralement d’amplitude comprise entre 0,5 et 5 mv, se produisant à faible intensité de stimulation, soit avant qu’une réponse motrice directe (M) ne soit vue, soit avec un petit M la précédant. Naturellement, la latence de ce réflexe est beaucoup plus longue que celle de la réponse M, et un balayage de 5-10 ms / division est nécessaire pour le voir.

Le réflexe H peut normalement être observé dans de nombreux muscles, mais est facilement obtenu dans le muscle soleus (avec stimulation du nerf tibial postérieur au niveau de la fosse poplitée), le réflexe H le muscle fléchisseur carpi radialis (avec stimulation du nerf médian au niveau du coude) et le quadriceps (avec stimulation du nerf fémoral).

En règle générale, il est d’abord observé à une faible force de stimulation sans qu’aucune réponse motrice ne le précède. Lorsque la force de stimulation augmente, la réponse motrice directe apparaît. Avec de nouvelles augmentations des forces de stimulation, la réponse M devient plus grande et le réflexe H diminue en amplitude. Lorsque la réponse moteur devient maximale, le réflexe H disparaît et est remplacé par une petite réponse moteur tardive, l’onde F.

La latence H-reflex peut être déterminée facilement à partir de graphiques, selon la taille et le sexe ou à partir de valeurs normales publiées. Quelles que soient ces valeurs, la meilleure valeur normale dans les processus localisés est le membre asymptomatique du patient. Si aucune manœuvre de facilitation n’est effectuée, la différence de latence entre les deux côtés ne doit pas dépasser l ms.

Le réflexe H est utile dans le diagnostic des lésions radiculaires S1 et C7 ainsi que dans l’étude des segments nerveux proximaux dans les neuropathies périphériques ou proximales.

Son absence ou sa latence anormale d’un côté indique fortement la maladie si un processus local est suspecté. Cependant, il reste beaucoup de controverse sur la question de savoir si son absence bilatérale chez des individus autrement asymptomatiques a une signification clinique quelconque.

Onde F

L’onde F est un potentiel d’action musculaire à longue latence observé après une stimulation supramaximale d’un nerf. Bien que pouvant être obtenu dans une variété de muscles, il est préférable de l’obtenir dans les petits muscles du pied et de la main. Il est généralement admis que l’onde F est déclenchée lorsque le stimulus se déplace de manière antidromique le long des fibres motrices et atteint la cellule de la corne antérieure à un moment critique pour la dépolariser. La réponse est ensuite déclenchée le long de l’axone et provoque une contraction minimale du muscle. Contrairement au réflexe H, l’onde F est toujours précédée d’une réponse motrice et son amplitude est plutôt faible, généralement de l’ordre de 0,2 à 0,5 mv.

L’onde F est une réponse variable et est obtenue rarement après une stimulation nerveuse. Généralement, plusieurs stimuli supramaximaux sont nécessaires avant de voir une réponse F, car seuls quelques stimuli atteignent la cellule de la corne antérieure au moment approprié pour la dépolariser. Cependant, avec la stimulation supramaximale, la dépolarisation de l’ensemble du nerf aide à propager le stimulus dans le pool de cellules de la corne antérieure, augmentant ainsi ses chances d’atteindre un plus grand nombre de cellules de la corne antérieure au moment critique et de produire une onde F.

Étant donné que différentes cellules de la corne antérieure sont activées à des moments différents, la forme et la latence des ondes F sont différentes les unes des autres. Classiquement, dix à vingt ondes F sont obtenues et l’onde F de latence la plus courte parmi elles est utilisée.

Les valeurs normales peuvent être déterminées à partir de graphiques ou de données publiées et, dans les lésions unilatérales, les meilleures valeurs normales restent celles du membre asymptomatique du patient. La différence entre les latences les plus courtes des deux côtés ne doit pas dépasser l ms.

Les données obtenues à partir de l’onde F ont été utilisées de nombreuses façons différentes pour déterminer la pathologie proximale ou distale. Ceux-ci incluent la chronodispersion de l’onde F ou la différence de latence entre l’onde F avec la latence la plus courte et celle avec la latence la plus longue, et le rapport d’onde F. Nous trouvons le rapport d’ondes F très utile dans le travail clinique de routine. Elle est obtenue en divisant le temps de conduction du segment nerveux proximal par celui du segment nerveux distal et s’effectue comme suit :

Obtenir la latence de l’onde F à partir d’une stimulation proximale (F prox) (genou ou coude). Obtenir la réponse motrice également à partir de la stimulation proximale (M prox). Déterminez ensuite la latence du segment nerveux proximal par cette équation:

Latence proximale=(Fprox-Mprox-1 ms) /2

où l ms est le retard estimé rencontré par le stimulus au niveau de la cellule de la corne antérieure.

La latence du segment distal n’est autre que la latence de réponse motrice obtenue à partir de la stimulation proximale (M prox).

Le rapport F est alors obtenu en divisant la latence proximale par la latence distale :

F-ratio=(Fprox-Mprox-1 ms) / 2 x Mprox

1er QUIZ requis

Unité 7

Veuillez prendre: www.uh.edu/webct

Vous aurez 22 minutes pour compléter le quiz requis – utilisez votre temps à bon escient!

Golgi tendon reflex

This reflex regulates tension e.g. When attempting to maintain a steady grip on a cup

1. Golgi tendon organs detects tension in the tendon.

2. Afferent neurons, Ib, conduct action potentials to the spinal cord.

3. Les neurones afférents se synapsent avec les neurones inhibiteurs (inter) d’association (sécrètent du GABA) qui à leur tour se synapse avec les motoneurones alpha.

L’inhibition des motoneurones alpha provoque une relaxation musculaire, soulageant la tension dans le muscle.

Le réflexe de retrait (réflexe fléchisseur / extenseur croisé) – son action consiste à retirer un membre d’un stimulus nocif.

Par exemple, Si vous marchez sur un objet pointu, vous stimulez la douleur et les récepteurs cutanés de la peau et des muscles. Cela provoque à la fois l’excitation des muscles synergiques et l’inhibition des muscles antagonistes, par exemple, dans vos jambes; ainsi que la contraction des extenseurs et l’inhibition des fléchisseurs du côté opposé pour maintenir la posture et l’équilibre.

The « hot stove » example

Crossed Extensor reflex

Tonic Vibration Reflex and Vibration Training

Tonic Vibration reflex – in Latash – pages 76-77

Tonic vibration reflex – vibration can drive primary afferents – driving is when an action potential is induced in response to every cycle of the stimulus.

Lorsqu’un muscle est vibré, il produit une contraction musculaire tonique connue sous le nom de Réflexe de vibration tonique (TVR)

Les réponses aux vibrations musculaires sont uniques pour diverses raisons:
1) subjects can consciously inhibit the TVR

2) monosynaptic reflexes are inhibited during TRV – monosynaptic inputs are inhibited presynaptically but polysynaptic inputs remain excitatory – hence tonic muscle contraction

3) muscles not subject to vibration display reflex responses (responses can be intersegmental)

4) vibration produces illusions

Good starting point – mandatory – material from cet article est un jeu équitable pour votre quiz

Papier obligatoire 1 – (c’est-à-dire que le contenu de cet article est un jeu équitable pour votre quiz)