Muskelspolen

Figure 25: Muskelspole

Muskelspolar är små enkapsulerade, fusiforma receptorer som belägna i en muskels köttiga del. Deras huvudsakliga funktion är att detektera längdförändringar i muskeln som de är placerade i. En spole har tre huvudsakliga komponenter (se även figur:

1. En grupp specialiserade intrafusala muskelfiber vars centrala regioner är icke-kontraktila
2. Myeliniserade sensoriska ändar som härrör från intrafusala fibers centrala regioner
3. Tunna myeliniserade motoriska nerver, sk $\gamma$-neuroner, som innerverar de intrafusala fibrernas polära kontraktila delar.

Då de intrafusala fibrerna sträcks samtidigt med övriga fiber i muskeln så kommer de sensoriska ändarna även de att sträckas och därmed öka sin excitationsfrekvens.

$\gamma$-neuronerna bidrar till att öka excitationsfrekvensen genom att kontrahera intrafusala fibrernas polära delar. De erbjuder således en mekanism för att justera sensitiviteten.

Förloppet då en muskel sträcks kan i princip delas in i två olika faser: En dynamisk fas då längden förändras och en statisk fas då muskeln har stabiliserats i sin nya längd. Dessa faser återspeglar sig också genom specialisering av sensoriska neuroner.

Det finns två typer av intrafusala muskelfiber: nuclear bag (kärnpåse?) och nuclear chain (kärnkedja?). Nuclear bag har en utbuktning på mitten medan nuclear chain inte har det. Vidare kan nuclear bag kan delas in i dynamiska och statiska fiber. Det finns typiskt 2-3 nuclear bag fibers medan antalet nuclear chain varierar. Från dessa bägge typer av intrafusala muskelfiber går två typer av sensoriska neuroner: Primära Ia-fiber som är belägna centralt på samtliga fiber och sekundära II-fiber belägna bredvid Ia-fiberna på de statiska muskelfibrerna. $\gamma$-neuronerna kan även de delas in i statiska och dynamiska och innerverar nuclear chain samt respektive typ av nuclear bag.

Både Ia- och II-fiber detekterar den statiska längden i muskeln. Typ Ia är dessutom känslig för dennas tidsderivata, d v s hastigheten. Ökad aktivitet i dynamiska $\gamma$-neuroner ökar känsligheten för typ Ia-fiber, medan ökad aktivitet i statiska $\gamma$-neuroner ökar den statiska känsligheten för både Ia- och II-fiber, men minskar den dynamiska känsligheten för Ia-fiber.