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Positionsempfindlichkeit und fusimotorische Aktivierung prätibialer Muskelspindelendigungen vor und nach Deafferentierung

Position sensitivity and fusimotor activation of pretibial muscle spindle endings before and after deafferentation

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Summary

In decerebrate cats the position sensitivity of pretibial muscle spindle endings was obtained by plotting impulse frequency against extension. Fusimotor activation, reflexly induced mainly by ipsilateral muscle nerve stimulation, does not change the slope of the approximately linear frequency-extension relation, but shifts the whole curve bodily upwards. This holds true only if neither the dorsal roots nor the ventral roots are cut. However after unilateral deafferentation fusimotor activation, now induced by contralateral muscle nerve stimulation, increases the slope constants of the endings. We assume that extension applied to the muscle not isolated from the spinal cord leads to inhibition of the fusimotoneurones with the outcome that the slope of the frequency-extension relation is kept constant even during fusimotor activation.

Zusammenfassung

Bei dezerebierten Katzen wurde die Positionsempfindlichkeit prätibialer Muskelspindelendigungen durch Auftragung der Impulsfrequenz gegen die Muskelextension bestimmt. Fusimotorische Aktivierung — reflektorisch meistens durch ipsilaterale Muskelnervenreizung ausgelöst — verändert die Anstiegssteilheit der ungefähr linearen Frequenz-Dehnungsbeziehung nicht, sondern verschiebt die Kurve im ganzen nach oben. Dies gilt nur, wenn weder die Dorsalnoch die Ventralwurzeln durchschnitten sind. Nach einseitiger Deafferentierung indes nimmt die Steilheitskonstante der Endigungen bei fusimotorischer Aktivierung — jetzt durch contralaterale Muskelnervenreizung ausgelöst — zu. Wir nehmen an, daß die Extension eines Muskels, der nicht vom Rückenmark isoliert ist, die Fusimotoneurone hemmt, so daß die Anstiegssteilheit selbst bei fusimotorischer Aktivierung konstant bleibt.

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Literatur

  • Barrios, P., Haase, J., Heinrich, W.: Fusimotorische Alpha-Reflexe an prätibialen Flexorenspindeln der Katze. Pflügers Arch. ges. Physiol.296, 49–69 (1967).

    Google Scholar 

  • Bianconi, R., Van der Meulen, J. P.: The response to vibration of the end organs of mammalian muscle spindles. J. Neurophysiol.26, 177–190 (1963).

    Google Scholar 

  • Brown, M. C., Engberg, I., Matthews, P. B. C.: The realtive sensitivity to vibration of muscle receptors of the cat. J. Physiol. (Lond.)192, 773–800 (1967).

    Google Scholar 

  • —, Lawrence, D. G., Matthews, P. B. C.: Static fusimotor fibres and the position sensitivity of muscle spindle receptors. Brain Res.14, 173–187 (1969).

    Google Scholar 

  • Crowe, A., Matthews, P. B. C.: The effects of stimulation of static and dynamic fusimotor fibres on the response to stretching of the primary endings of muscle spindles. J. Physiol. (Lond.)171, 109–131 (1964a).

    Google Scholar 

  • ——: Further studies of static and dynamic fusimotor fibres. J. Physiol. (Lond.)174, 132–151 (1964b).

    Google Scholar 

  • Diete-Spiff, K., Pascoe, J. E.: The spindle motor nerves to the gastrocnemius muscle of the rabbit. J. Physiol. (Lond.)149, 120–134 (1959).

    Google Scholar 

  • Eldred, E., Granit, R., Merton, P. A.: Supraspinal control of the muscle spindles and its significance. J. Physiol. (Lond.)122, 498–523 (1953).

    Google Scholar 

  • Granit, R.: Neuromuscular interaction in postural tone of the cat's isometric soleus muscle. J. Physiol. (Lond.)143, 387–402 (1958).

    Google Scholar 

  • —, Henatsch, H. D.: Gamma control of dynamic properties of muscle spindles. J. Neurophysiol.19, 356–366 (1956).

    Google Scholar 

  • Grillner, S., Hongo, T., Lund, S.: Descending monosynaptic and reflex control of γ-motoneurones. Acta physiol. scand.75, 592–613 (1969).

    Google Scholar 

  • Haase, J., Vogel, B.: Die reflektorische Aktivierung prätibialer Muskelspindeln durch Spindelafferenzen. Pflügers Arch.311, 168–178 (1969).

    Google Scholar 

  • Harvey, R. J., Matthews, P. B. C.: The response of deefferented muscle spindle endings in the cat's soleus to slow extension of the muscle. J. Physiol. (Lond.)157, 370–392 (1961).

    Google Scholar 

  • Hunt, C. C.: The reflex activity of mammalian small-nerve fibres. J. Physiol. (Lond.)115, 456–469 (1951).

    Google Scholar 

  • Jansen, J. K. S., Matthews, P. B. C.: The effects of fusimotor activity on the static responsiveness of primary and secondary endings of muscle spindles in the decerebrate cat. Acta physiol. scand.55, 376–386 (1962).

    Google Scholar 

  • —, Rudjord, T.: Fusimotor activity in a flexor muscle of the decerebrate cat. Acta physiol. scand.63, 236–246 (1965).

    Google Scholar 

  • Kuffler, S. W., Hunt, C. C., Quilliam, J. P.: Function of medullated small-nerve fibres in mammalian ventral roots: efferent muscle spindle innervation. J. Neurophysiol.14, 29–54 (1951).

    Google Scholar 

  • Matthews, P. B. C.: The dependence of tension upon extension in the stretch reflex of the soleus muscle of the decerebrate cat. J. Physiol. (Lond.)147, 521–546 (1959a).

    Google Scholar 

  • —: A study of certain factors influencing the stretch reflex of the decerebrate cat. J. Physiol. (Lond.)147, 547–564 (1959b).

    Google Scholar 

  • Schlegel, H.-J., Sontag, K.-H.: Aktivitätssteigerungen in primären Flexor-Muskelspindelafferenzen der Katze bei tetanischer Reizung von Streckreflexafferenzen. Pflügers Arch.311, 159–167 (1969).

    Google Scholar 

  • ——: Reflektorische Aktivierung prätibialer Fusimotoneurone der Katze durch Reizung niedrigschwelliger antagonistischer Muskelafferenzen. Pflügers Arch.319, 200–204 (1970).

    Google Scholar 

  • Whitteridge, D.: The effect of stimulation of intrafusal muscle fibres on sensitivity to stretch of extraocular muscle spindles. Quart. J. exp. Physiol.44, 385–393 (1959).

    Google Scholar 

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Herrn Prof. Dr. Ragnar Granit zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Fromm, C., Haase, J. Positionsempfindlichkeit und fusimotorische Aktivierung prätibialer Muskelspindelendigungen vor und nach Deafferentierung. Pflugers Arch. 321, 242–252 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00588445

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